(14分)如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37
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(14分)如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37
题型:不详
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(14分)如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37º。已知小球的质量m=1kg,细线AC长L=1m,B点距C点的水平和竖直距离相等。(重力加速度g取10m/s
2
,sin37º=0.6,cos37º=0.8)
(1)若装置匀速转动的角速度为ω
1
时,细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω
1
的大小;
(2)若装置匀速转动的角速度为ω
2
时,细线AB刚好竖直,且张力为0,求此时角速度ω
2
的大小;
(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω
2
变化的关系图像
答案
(1)
rad/s (2)
(3)
解析
试题分析:(1)细线AB上张力恰为零时有
(3分)
解得
(1分)
(2)细线AB恰好竖直,但张力为零时,由几何关系得 :
(1分)
此时
(3分)
(3)
时,细线AB水平,细线AC上张力的竖直分量等于小球的重力
(1分)
时细线AB松弛
细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力
(1分)
时,细线AB在竖直方向绷直,仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力
(1分)
综上所述
时,
不变
时,
(1分)
关系图象如图所示 (2分)
举一反三
一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动.在圆盘上放置一木块,当圆盘匀速转动时,木块随圆盘一起运动(见图),那么 ( )
A.木块受重力、支持力和向心力作用
B.木块受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反
C.木块受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同
D.木块受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心
题型:不详
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如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有( )
A.a、b均带正电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
题型:不详
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(原创).一辆开往雅安地震灾区满载新鲜苹果的货车以恒定速率通过某转盘,角速度为ω,其中一个处于中间位置的苹果质量为m,它到转盘中心的距离为R,则其他苹果对该苹果的作用力为( )
A.mg
B.mω
2
R
C.
D.
题型:不详
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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、C两点分别在大轮和小轮的边缘上.在传动过程中皮带不打滑,则
A.A、C两点的线速度大小相同.
B.B、C两点的角速度大小相同.
C.A、C两点的向心加速度大小相同.
D.A、B两点的向心加速度大小相同.
题型:不详
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(9分)如图所示是一个水平转盘的示意图,盘上距转轴0.5m处有一质量为0.5kg的零件随转盘做匀速圆周运动.求:
(1)如果零件在转盘上无滑动,请画出零件的受力示意图.
(2)如果零件与转盘之间的最大静摩擦力为1.96N ,零件随转盘转动时,转盘的转速最大不能大于多少?
题型:不详
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