一根长l=0.625m的细绳,一端栓一质量m=0.4kg的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求:(1)小球通过最高点是的最小速度;(2)若小球以速度
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一根长l=0.625m的细绳,一端栓一质量m=0.4kg的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求: (1)小球通过最高点是的最小速度; (2)若小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动? |
答案
(1)小球通过最高点,当绳对小球拉力为零时,小球的速度最小,根据向心力公式得: mg=m 解得:v===2.5m/s (2)小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,有: mg+T=m 解得:T=0.4×-4=1.7N 若此时绳突然断了,小球将沿切线方向飞出,做平抛运动. 答:(1)小球通过最高点是的最小速度为2.5m/s; (2)若小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,绳对小球的拉力为1.7N,若此时绳突然断了,小球将做平抛运动. |
举一反三
为减小京广高铁火车高速转弯时对外轨的磨损,以下措施可行的是( )A.减小内外轨的高度差 | B.增加内外轨的高度差 | C.减小弯道半径 | D.增大弯道半径 |
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人造地球卫星在轨道上作匀速圆周运动,它所受到向心力F跟轨道半径r之间的关系,说法正确的是( )A.由公式F=可知F与r成反比 | B.由公式F=m•ω2r可知F与r成正比 | C.由公式F=m•ω•v可知F跟r无关 | D.由公式F=G可知F跟r2成反比 |
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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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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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