轻绳的一端系一小球,在竖直平面内做圆周运动,半径为L,如果小球在通过圆周最低点时绳的拉力恰好等于小球重力的7倍,那么球在通过圆周最高点的速度大小等于( )A.
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轻绳的一端系一小球,在竖直平面内做圆周运动,半径为L,如果小球在通过圆周最低点时绳的拉力恰好等于小球重力的7倍,那么球在通过圆周最高点的速度大小等于( )A.
题型:不详
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轻绳的一端系一小球,在竖直平面内做圆周运动,半径为L,如果小球在通过圆周最低点时绳的拉力恰好等于小球重力的7倍,那么球在通过圆周最高点的速度大小等于( )
A.
gL
B.
2gL
C.
4gL
D.
5gL
答案
(1)在最低点,根据合外力等于向心力,得:
F-mg=m
v
2
L
…①
又F=7mg…②
解①②两式得:v=
6gL
从最低点到最高点的过程中,根据动能定理得:
1
2
mv′
2
-
1
2
mv
2
=-mg•2L
解得:v′=
2gL
故选:B
举一反三
洗衣机的脱水筒在转动时有一衣物附的筒壁上,如图所示,则此时( )
A.衣物受到重力、筒壁和弹力和摩擦力的作用
B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的
C.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而减小
D.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大
题型:不详
难度:
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用细线吊着一个小球,使小球在水平面内做半径为R匀速圆周运动;圆周运动的水平面距离悬点h,距离水平地面H.若细线突然在A处断裂,则小球经时间t=______后落地,小球在地面上的落点P与悬点O在水平面上的投影的O,点的距离为______.
题型:不详
难度:
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汽车质量为1.5×10
4
kg,以不变的速率先后驶过圆弧半径均为15m的凹形路面和凸形路面,若路面承受的最大压力为2.0×10
5
N.g取10m/s
2
,试分析:
(1)为使路面不要因为承压过大而损坏,汽车驶过凹形路面最低点时允许的最大速率是多少?
(2)为使汽车紧压路面而不产生“飞车”现象,汽车驶过凸形路面最高点时的速率不得超过多大?
题型:不详
难度:
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如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直,开始时转盘角速度为零且连线无张且甲、乙物体均可视为质点.现缓慢增大转盘的角速度ω,试求:
(1)当圆盘旋转的角速度为多大时,连接甲、乙两物体的细线开始有张力;
(2)当圆盘旋转的角速度为多大时,甲、乙两物体将开始相对圆盘发生滑动.
题型:不详
难度:
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如图所示,细绳长为L,吊一个质量为m的铁球(可视作质点),球离地的高度h=2L,当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂.绳的上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,现让环与球一起以速度
v=
gL
向右运动,在A处环被挡住而立即停止,A离墙的水平距离也为L.求在以后的运动过程中,球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?
题型:不详
难度:
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