如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知水平地面上的C点位于O点正下方,且到O
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如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知水平地面上的C点位于O点正下方,且到O
题型:0107 月考题
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如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知水平地面上的C点位于O点正下方,且到O点的距离为1.9L。不计空气阻力。求:
(1)小球通过最高点A时的速度v
A
;
(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力T;
(3)若小球运动到最低点B时细线恰好断裂,小球落地点到C点的距离。
答案
解:(1)小球恰好能做完整的圆周运动,则小球通过A点时细线的拉力为零,根据向心力公式有:
解得:
(2)小球从A点运动到B点,由机械能守恒定律有:
解得:
小球在B点时根据牛顿第二定律有:
解得:T=6mg
(3)小球运动到B点时细线断裂,小球做平抛运动,有:
x=v
B
t=3L
举一反三
如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则
[ ]
A.a点与b点的线速度大小相等
B.a点与b点的角速度大小相等
C.a点与c点的线速度大小相等
D.a点与d点的向心加速度大小相等
题型:0103 期中题
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如图所示,皮带传动装置在运行中皮带不打滑,两轮半径分别为R和r,且r/R=1/2。M、N分别为两轮边缘上的点,则在皮带运行过程中,M、N两点的线速度之比为___________;角速度之比为___________;向心加速度之比为___________。
题型:0101 期中题
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下图为表演杂技“飞车走壁”的示意图。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动。图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹。不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是
[ ]
A.在a轨道上运动时角速度较大
B.在a轨道上运动时线速度较大
C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大
题型:0103 期中题
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机械表正常计时,时针和分针作匀速圆周运动,分针的角速度是时针的________倍;如果秒针的长度是分针的1.5倍,秒针针尖的线速度是分针针尖的________倍。
题型:0111 月考题
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关于地球的运动,正确的说法有( )
A.对于自转,地表各点的线速度随纬度增大而减小
B.对于自转,地表各点的角速度随纬度增大而减小
C.对于自转,地表各点的向心加速度随纬度增大而增大
D.公转周期等于24小时
题型:0110 月考题
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