如图所示,物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上,它们随杆转动,若转动角速度为ω,则下列说法错误的是( )A.ω只有超过某一值时,绳子AP才有拉力B.
题型:不详难度:来源:
如图所示,物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上,它们随杆转动,若转动角速度为ω,则下列说法错误的是( )A.ω只有超过某一值时,绳子AP才有拉力 | B.线BP的拉力随ω的增大而增大 | C.线BP的拉力一定大于线AP的拉力 | D.当ω增大到一定程度时,线AP的拉力将大于BP的拉力 |
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答案
设BP绳与竖直方向的夹角为θ,AP绳与竖直方向的夹角为α, 对物体P进行受力分析,根据向心力公式则有: TBPcosθ=mg+TAPcosα…① TBPsinθ+TAPsinα=mω2r…② A、当ω较小时,BP绳在水平方向的分量可以提供向心力,此时AP绳没有力,当ω增加到某值时,BP绳在水平方向的分量不足以提供向心力,此时绳子AP才有力的作用,故A正确; B、ω的增大,所需的向心力增大,绳子BP和AP的力都增大,故B正确; C、当AP绳子没有拉直时,AP绳拉力等于零,BP绳肯定有拉力,当AP绳拉直时,θ=α,由①式可知,绳BP的张力一定大于绳子AP的张力,故C正确,D错误; 本题选错误的,故选D |
举一反三
如图所示,将小球用长度均为L的轻绳AB与AC固定在A点,图中B、C两点在同一竖直线上,并且BC=AB=L,求:当A以多大的角速度绕BC在水平面上转动时,AC绳刚好被拉直?
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细杆与水桶相连,桶中装有水,桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如下图所示,水的质量m=O.5kg,水的重心到转轴的距离l=60cm (1)若在最高点水不流出来,求桶的最小速率. (2)若水桶在最高点速率v=3m/s,求水对桶底的压力.
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如图所示,位于竖直平面上半径为R的圆弧轨道AB光滑无摩擦,O点为圆心,A点距地面的高度为H,且O点与A点的连线水平.质量为m的 小球从A点静止释放,通过B点时对轨道的压力大小为3mg,最后落在地面C处.不计空气阻力,求: (1)小球通过B点时的加速度aB和速度vB的大小各是多少? (2)小球落地点C与B点的水平距离s?
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①如图1所示,半径为r的圆桶绕中心轴OO′匀速转动,角速度为ω,一小块质量为m的小滑块,靠在圆桶内壁与圆桶保持相对静止,则小滑块对桶的摩擦力大小f=______;压力大小N=______. ②如图2所示,一圆锥摆摆长为L,下端拴着质量为m的小球,当绳子与竖直方向成θ角时,则绳的拉力大小F=______;圆锥摆的周期T=______. ③如图3所示,某人从高出水平地面h的山坡上水平击出一个高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴.则该球被击出时的速度为______.
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长度为0.2m的轻质细杆OA,A端有一质量为1kg的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,小球通过最高点时的速度为2m/s,取g=10m/s2,则此时轻杆OA将 ( )A.受到10N的拉力 | B.受到10N的压 | C.受到20N的拉力 | D.受到20N的压力 |
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