一个半径为R=0.5m的水平转盘可以绕竖直轴O’O’’转动,水平转盘中心O’处有一个光滑小孔,用一根长L=1m细线穿过小孔将质量分别为200g和500g小球A和
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一个半径为R=0.5m的水平转盘可以绕竖直轴O’O’’转动,水平转盘中心O’处有一个光滑小孔,用一根长L=1m细线穿过小孔将质量分别为200g和500g小球A和
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一个半径为R=0.5m的水平转盘可以绕竖直轴O’O’’转动,水平转盘中心O’处有一个光滑小孔,用一根长L=1m细线穿过小孔将质量分别为200g和500g小球A和小物块B连接,小物块B 放在水平转盘的边缘且与转盘保持相对静止,如图所示。现让小球A在水平面做角速度ω
A
=" 5" rad/s的匀速圆周运动,小物块B与水平转盘间的动摩擦因素μ="0.3" (取g="10" m/s
2
),求:
(1)细线与竖直方向的夹角θ;
(2)小物块B与水平转盘间要保持相对静止,水平转盘角速度ω
B
的取值范围;
答案
(1)小球A的重力和绳子的拉力合力提供向心力,
,
,
,
(2)
,所以取值范围是
解析
(1)小球A的重力和绳子的拉力合力提供向心力,
,
,
,
(2)绳子的拉力为
,当转盘转速较大时,B有向外运动的趋势,静摩擦力指向圆心,有
,当转盘转速较小时,B有向里运动趋势,静摩擦力指向外,
,所以取值范围是
举一反三
关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力,下列说法中错误的是
A.物体除其他的力外还要受到一个向心力的作用
B.物体所受的合外力等于向心力
C.向心力始终不做功
D.向心力的方向一直在变化
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一物体以6m/s的线速度做匀速圆周运动,转动周期为2 s,则物体在运动过程中的任一时刻,速度变化率的大小为
A.3m/s
2
B.0
C.4πm/s
2
D.6πm/s
2
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如图所示为一种早期的自行车,这种不带链条传动的自行车前轮的直径很大。若某人骑着自行车向前行驶时,关于该自行车的前、后轮轮缘各点,下列说法正确的是
A.线速度大小相同
B.角速度相同
C.向心加速度大小相同
D.在相同时间内通过的路程相同
题型:不详
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如图所示,质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系中正确的有
A.运动周期T
A
=T
B
B.线速度v
A
=v
B
C.它们受到的摩擦力F
fA
=F
fB
D.筒壁对它们的弹力F
NA
>F
NB
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2009年花样滑冰世锦赛双人滑比赛中,张丹、张昊连续第二年获得亚军,2010年花样滑冰世锦赛回到了2006年冬奥会的举办地都灵,在比赛中张丹、张昊漂亮的完成了整套动作。如图所示,张昊(男)以自己为转轴拉着张丹(女)做匀速圆周运动,转速为30 r/min,张丹的脚到转轴的距离为1.8 m。求:
⑴张丹做匀速圆周运动的周期;
⑵张丹的脚运动速度的大小。
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