如图所示,半径为0.1 m的轻滑轮,通过绕在其上面的细线与重物相连,若重物由静止开始以2 m/s2的加速度匀加速下落,则当它下落高度为1 m时的瞬时速度是多大?
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如图所示,半径为0.1 m的轻滑轮,通过绕在其上面的细线与重物相连,若重物由静止开始以2 m/s2的加速度匀加速下落,则当它下落高度为1 m时的瞬时速度是多大?
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如图所示,半径为0.1 m的轻滑轮,通过绕在其上面的细线与重物相连,若重物由静止开始以2 m/s
2
的加速度匀加速下落,则当它下落高度为1 m时的瞬时速度是多大?此刻的滑轮转动的角速度是多大?
答案
2 m/s 20 rad/s
解析
可以依据运动学公式求出重物下落高度为1 m时的瞬时速度,此速度即为滑轮轮缘上的点的圆周运动的线速度,结合线速度与角速度关系式即可解得滑轮转动的角速度.
重物做初速度为零的匀加速直线运动,依运动学公式v
=2as可以求得重物由静止开始下滑1 m时的瞬时速度为v
t
=
=
m/s=2 m/s
与重物相连的细线此刻的速度也等于v
t
=2 m/s.细线绕在轻滑轮边缘,使滑轮转动,由公式v=rω得,此刻滑轮转动的角速度为ω=
=
rad/s=20 rad/s
故当重物下落高度为1 m时的瞬时速度是2 m/s,此刻的滑轮转动的角速度是20 rad/s.
举一反三
为了测定子弹的飞行速度,在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B,A、B平行相距2 m,轴杆的转速为3 600 r/min,子弹穿过两盘留下两弹孔a、b,测得两弹孔半径夹角是30°,如图所示.则该子弹的速度大小是( ).
A.360 m/s B.720 m/s C.1 440 m/s D.108 m/s
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如图所示,小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动,半径为r,当球Q运动到与O在同一水平线上时,有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落.要使两球在圆周最高点处相碰,Q球的角速度ω应满足什么条件?
题型:不详
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做匀速圆周运动的物体,下列不变的物理量是( ).
A.速度
B.速率
C.角速度
D.周期
题型:不详
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A.甲、乙两物体的角速度之比是2∶15
B.甲、乙两物体的角速度之比是10∶3
C.甲、乙两物体的周期之比是2∶15
D.甲、乙两物体的周期之比是10∶3
题型:不详
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一台走动准确的时钟,其秒针、分针、时针的长度之比为l
1
∶l
2
∶l
3
=3∶2∶1,试求:
(1)秒针、分针、时针转动的角速度之比.
(2)秒针、分针、时针针尖的线速度大小之比.
题型:不详
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