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高三物理圆周问题及答案和相关例题

2026-07-11 09:12:00课外拾零245

高三物理圆周问题及答案和相关例题有很多,以下提供一份供参考:4yY物理好资源网(原物理ok网)

一、圆周运动4yY物理好资源网(原物理ok网)

【例题1】(2022辽宁高考)一质量为m的质点,在两个大小均为F的力作用下在光滑水平面上做匀速圆周运动,其中一个力与圆周运动的半径R保持垂直,则质点做圆周运动的角速度为( )4yY物理好资源网(原物理ok网)

A. F/mR B. 2F/mR C. F/m D. 无法确定4yY物理好资源网(原物理ok网)

【答案】A4yY物理好资源网(原物理ok网)

【例题2】(2023届高三物理一轮复习)一质量为m的质点,在两个大小分别为F1和F2的恒力作用下,在光滑水平面上做匀速圆周运动,其中一个力与圆周运动的半径方向垂直,已知质点做圆周运动的角速度为ω,则质点受到的合力的大小为( )4yY物理好资源网(原物理ok网)

A. F1+F2 B. F1-F2 C. mωD. mω^24yY物理好资源网(原物理ok网)

【答案】C4yY物理好资源网(原物理ok网)

【例题3】(高三物理圆周运动练习题)一质量为m的小球,系在细绳的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,细绳的长度不能超过R,则下列说法正确的是( )4yY物理好资源网(原物理ok网)

A. 当小球刚好能通过最高点时,绳子的张力为零4yY物理好资源网(原物理ok网)

B. 当小球刚好能通过最高点时,绳子的张力大小为mg4yY物理好资源网(原物理ok网)

C. 小球通过最高点的最小速度为零4yY物理好资源网(原物理ok网)

D. 小球运动过程中所受合外力的方向总是指向圆心4yY物理好资源网(原物理ok网)

【答案】A;D4yY物理好资源网(原物理ok网)

二、相关答案4yY物理好资源网(原物理ok网)

对于圆周运动,当物体在圆周最高点时,物体受到的重力与绳子的拉力共同提供向心力。因此,当绳子长度不超过半径时,绳子受到的拉力与物体的重力大小相等。当小球刚好通过最高点时,绳子的张力为零。因此,选项A正确。同时,由于小球在运动过程中受到重力和绳子的拉力作用,这两个力的合力提供向心力,因此小球运动过程中所受合外力的方向不指向圆心。因此选项D也是正确的。其他选项都不正确。4yY物理好资源网(原物理ok网)

以上是一份简单的高三物理圆周问题及答案和相关例题。实际上,圆周运动的问题可能更加复杂,需要考虑更多的因素,如向心力的变化、绳子长度的影响等等。因此,在做题时需要仔细分析题目中的条件和要求,选择合适的公式和方法进行求解。4yY物理好资源网(原物理ok网)

高三物理圆周问题及答案和相关例题:4yY物理好资源网(原物理ok网)

例题:在水平面上有一个质量为m的物体,在水平恒力F的作用下由静止开始运动,经过时间t后撤去力F,物体又经过时间t后停下,求物体受到的水平摩擦力。4yY物理好资源网(原物理ok网)

答案:物体受到的水平摩擦力为F。4yY物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:一个质量为m的物体,在半径为r的圆周上以恒定的角速度$\omega$运动,求物体受到的向心力大小。4yY物理好资源网(原物理ok网)

答案:物体受到的向心力大小为$m\omega^{2}r$。4yY物理好资源网(原物理ok网)

高三物理圆周问题及答案和相关例题常见问题4yY物理好资源网(原物理ok网)

一、圆周运动线速度方向与合力的关系4yY物理好资源网(原物理ok网)

例1. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内切圆上滑动,轨道半径为r,在最高点小球对轨道的压力恰好为零,在最低点时,它对轨道的压力恰好为mg,求小球在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。4yY物理好资源网(原物理ok网)

分析:小球在最高点时,由重力和支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律可求得向心力的大小,从而求得轨道对小球的支持力,再由动能定理可求得小球克服摩擦力所做的功。4yY物理好资源网(原物理ok网)

二、圆周运动向心力的来源4yY物理好资源网(原物理ok网)

例2. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内切圆上做圆周运动,恰能过最高点,求小球到达最低点时的速度大小。4yY物理好资源网(原物理ok网)

分析:小球恰能过最高点时,由重力提供向心力,由牛顿第二定律可求得向心力的大小,再由动能定理可求得小球到达最低点时的速度大小。4yY物理好资源网(原物理ok网)

三、圆周运动的向心加速度4yY物理好资源网(原物理ok网)

例3. 质量为m的小球在水平面上做匀速圆周运动,转动半径为R,转动时间为T,求小球运动的向心加速度大小。4yY物理好资源网(原物理ok网)

分析:小球做匀速圆周运动时,由向心力公式可求得向心加速度的大小。4yY物理好资源网(原物理ok网)

四、离心运动和向心运动的判断4yY物理好资源网(原物理ok网)

例4. 汽车拐弯时乘客会感到身体不适,这是为什么?汽车拐弯时是离心力在起作用吗?为什么?4yY物理好资源网(原物理ok网)

分析:汽车拐弯时乘客会感到身体不适是因为乘客离圆心远了些,乘客随汽车一起做圆周运动需要的向心力减小了;汽车拐弯时不是离心力在起作用,而是静摩擦力在起作用。4yY物理好资源网(原物理ok网)

五、绳系物体的圆周运动问题4yY物理好资源网(原物理ok网)

例5. 用细绳拴住的小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,则小球( )4yY物理好资源网(原物理ok网)

A. 在最高点时一定受拉力,在最低点时一定受压力4yY物理好资源网(原物理ok网)

B. 在最高点时可能受拉力也可能不受力,在最低点时一定受压力4yY物理好资源网(原物理ok网)

C. 在最高点时一定受拉力,但不一定受压力,在最低点时一定同时受拉力和压力4yY物理好资源网(原物理ok网)

D. 在最高点时受拉力和重力,在最低点时受重力和支持力4yY物理好资源网(原物理ok网)

分析:绳系物体做圆周运动时最高点的受力情况是由重力与绳的拉力的合力提供向心力;最低点的受力情况是由绳子的拉力与重力的合力提供向心力。当绳子的拉力小于或等于重力时,小球才可能做圆周运动。4yY物理好资源网(原物理ok网)

六、杆系物体的圆周运动问题4yY物理好资源网(原物理ok网)

例6. 杆的一端固定于O点,另一端拴一小球在竖直平面内作圆周运动,关于杆对球的作用力,下列说法中正确的是( )4yY物理好资源网(原物理ok网)

A. 当小球在最高点时,杆对球的作用力可能为拉力或压力4yY物理好资源网(原物理ok网)

B. 当小球在最高点时一定是拉力作用着小球4yY物理好资源网(原物理ok网)

C. 当小球在最低点时一定是重力大于杆对球的作用力D. 小球在最高点和最低点时杆对球的作用力之差与重力相等4yY物理好资源网(原物理ok网)

分析:杆系物体的圆周运动问题中最高点的受力情况是由重力与杆或绳的拉力的合力提供向心力;最低点的受力情况是由杆或绳的拉力与重力的合力提供向心力。当杆或绳的拉力小于或等于重力时,杆或绳对物体有作用力。当杆或绳的拉力与重力方向相反且大小相等时杆对物体的作用力为零。4yY物理好资源网(原物理ok网)

以上就是高三物理圆周问题及答案和相关例题常见问题的一些内容。更多相关内容可以请教专业老师。4yY物理好资源网(原物理ok网)