一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球,圆盘的半径是r,绳长为l,圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直方向成θ角,如图所示,则圆盘的转

一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球,圆盘的半径是r,绳长为l,圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直方向成θ角,如图所示,则圆盘的转

题型:不详难度:来源:
一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球,圆盘的半径是r,绳长为l,圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直方向成θ角,如图所示,则圆盘的转速是______.魔方格
答案
以小球为研究对象,由题可知,小球在水平面内做匀速圆周运动,半径为R=lsinθ+r,由重力和细绳拉力的合力
魔方格
提供向心力,力图如图.设转速为n,则由牛顿第二定律得
   mgtanθ=m(2πn)2R
又  R=lsinθ+r
得到  n=
1


gtanθ
lsinθ+r

故答案为:
1


gtanθ
lsinθ+r
举一反三
A、B分别是地球上的两个物体,A在北纬某城市,B在赤道上某地,如图所示.当它们随地球自转时,它们的角速度分别是ωA、ωB,它们的线速度大小分别是vA、vB下列说法正确的是(  )
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A.ωAB,vA<vBB.ωAB,vA>vB
C.ωA<ωB,vA=vBD.ωA>ωB,vA<vB
如图所示,A、B两轮半径之比为1:3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动中,接触点不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于______.A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______.魔方格
物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连,并且正在做匀速圆周运动,如图所示,如果减少M的重量,则物体m的轨道半径r,角速度ω,线速度v的大小变化情况是(  )
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A.r不变.v变小B.r增大,ω减小
C.r减小,v不变D.r减小,ω不变
质点沿半径为R的圆周做匀速圆周运动,加速度为a,则下列物理量的计算结果不正确的是(  )
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A.质点的角速度ω=
B. t秒内质点的路程为s=×t
C. t秒内质点转过的角度φ=×t
D. 质点的运动周期为T= 2π
如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,则图中a、b、c各点的线速度之比va:vb:vc=______;角速度之比ωa:ωb:ωc=______;加速度之比aa:ab:ac=______.魔方格