如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量大于B球质量,杆的中点O有一水平光滑固定轴,杆可绕轴在竖直平面内转动。杆转至竖直时杆的角速度为ω,要使杆对
题型:不详难度:来源:
如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量大于B球质量,杆的中点O有一水平光滑固定轴,杆可绕轴在竖直平面内转动。杆转至竖直时杆的角速度为ω,要使杆对转轴的作用力为零,则 球在上端,A、B两小球的质量之比为
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答案
:A;(Lω2+g):(Lω2-g) |
解析
试题分析: 要使杆对转轴的作用力为零,杆对两球的作用力的大小相等,设杆对球的拉力均为F;两球均做圆周运动,合力充当向心力, 上面的球:F+m1g=m1ω2L ①; 下面的球:F-m2g=m2ω2L ②; 由①②两式解得,m1:m2=(Lω2+g):(Lω2-g);可知m1>m2,知A球在上端. |
举一反三
如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大圆环上的质量为m的小环(可视为质点),从大圆环的最高处由静止滑下,重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时,大圆环对轻杆拉力的大小为:
A. Mg-5mg | B. Mg+mg | C. Mg+5mg | D. Mg+10mg |
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如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则A受力情况是受( )
A.重力、支持力 | B.重力、向心力 | C.重力、支持力、向心力和摩擦力 | D.重力、支持力和指向圆心的摩擦力 |
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质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道内侧做圆周运动。圆半径为R,小球经过圆环内侧最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时不正确的是( ) A.小球对圆环的压力大小等于mg | B.重力mg充当小球做圆周运动所需的向心力 | C.小球的线速度大小等于 | D.小球的向心加速度大小等于 |
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如图所示,某物体沿光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中,物体的速率逐渐增大,则( )
A.物体的合力为零 | B.物体的合力大小不变,方向始终指向圆心O | C.物体的合力就是向心力 | D.物体的合力方向始终与其运动方向不垂直(最低点除外) |
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火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行 驶的速度为v,则下列说法中正确的是 ( )A.当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力 | B.当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 | C.当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨 | D.当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨 |
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