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質點P以0為圓心做半徑為R的勻速圓周運動，如圖所示，周期為T．當P經過圖中D點時，有一質量為m的另一質點Q受到F的作用從靜止開始做勻加速直線運動，為使P、Q兩質點在某時刻的速度相同，則F的大小應滿足什么條件？
質點Q在沿OA方向從靜止開始在光滑水平面上作勻加速直線運動，速度方向水平向右，故當質點P運動到圓周的正上方位置時，速度與Q的速度相同；
速度v=ωR；
時間t=（n+0.75）T，其中n=0、1、2、…；
對質點Q運用動量定理，有：
Ft=mv；
聯(lián)立解得：F=
mωR
(n+0.75)T
，其中n=0、1、2、…；
答：F的大小應滿足條件為：F=
mωR
(n+0.75)T
，其中n=0、1、2、…
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，半徑為20cm的輕質定滑輪固定在天花板上，細繩一端系一質量m=2kg的物體，另一端跨過定滑輪并施一恒定的拉力F=25N，已知A為滑輪邊緣上的點，B到滑輪中心的距離等于滑動半徑的一半．設在整個運動過程中滑輪與細繩沒有相對滑動，繩子拉力處處相等，且不計一切阻力，那么（g取10m/s2）（　�。�
A．A、B均做勻速圓周運動
B．在F作用下，物體從靜止開始，2s末B點的線速度是2.5m/s
C．在F作用下，物體從靜止開始，2s末A點的角速度是250rad/s
D．在任何時刻，A點的角速度總是等于B點的角速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，一個以過O點垂直于盤面的軸勻速轉動的圓盤，上有a、b、c三點，已知Oc=
oa
2
，則下面說法中正確的是（　�。�
A．a、b兩點的線速度大小不相同
B．a、b、c三點的角速度相同
C．c點的線速度大小是a點線速度大小的一半
D．a、b、c三點的運動周期相同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個質量不同的小球用長度不等的細線栓在同一點，并在同一水平面內做勻速圓周運動，則它們運動的（　　）
A．周期相同B．線速度相同
C．向心力相同D．向心加速度相同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

做勻速圓周運動的物體，下列不變的物理量是（　　）
A．線速度、機械能B．速率、動能
C．角速度D．周期、頻率

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖，三個質點a、b、c質量分別為m1、m2、M（M?m1，M?m2），在c的萬有引力作用下，a、b在同一平面內繞c沿逆時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑之比為ra：rb=1：4，則它們的周期之比Ta：Tb=______，從圖示位置開始，在b轉動一周的過程中，a、b、c共線有______次．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，質量相等的a、b兩物體放在圓盤上，到圓心的距離之比是2：3，圓盤繞圓心做勻速圓周運動，兩物體相對圓盤靜止，a、b兩物體做圓周運動時（　　）
A．角速度大小之比是1：1
B．線速度大小之比是1：1
C．向心加速度大小之比是2：3
D．向心力大小之比是9：4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖是自行車傳動結構的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設腳踏板的轉速為n，則自行車前進的速度為V=______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，為自行車的傳動機構，行駛時與地面不打滑。a、c為與車軸等高的輪胎上的兩點，d為輪胎與地面的接觸點，b為輪胎上的最高點，在行駛過程中，到圖中位置時整個后輪可看成繞d點轉動，則（  ）
A．c處角速度最大
B．a處速度方向豎直向下
C．b處向心加速度指向d
D．a、b、c、d四處速度大小相等

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