如图把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,小球的向心力是由______提供的,更加用力的晃动漏斗,使小球运动
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如图把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,小球的向心力是由______提供的,更加用力的晃动漏斗,使小球运动
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如图把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,小球的向心力是由______提供的,更加用力的晃动漏斗,使小球运动到更高的水平面上,则小球做匀速圆周运动的半径______,线速度______,角速度______,向心力大小______(填“变大”,“不变”或者“变小”).
答案
小球受到重力和支持力,由于小球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球的向心力由重力和支持力的合力提供.
当小球运动到更高的水平面上,则小球做匀速圆周运动的半径r增大,向心力F=mgtanθ,不变,
根据牛顿第二定律得:mgtanθ=m
v
2
r
得:
v=
grtanθ
,因为r变大,所以v变大,
根据mgtanθ=mω
2
r得:ω=
gtanθ
r
,因为r增大,所以ω减小.
故答案为:重力和支持力的合力;变大;变大;变小;不变.
举一反三
如图所示,某人站在一平台上,用长L=0.5m的轻细线拴一个质量为10kg的小球,让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动,当小球转与最高点A时,人突然撒手.经0.8S小球落地,落地时小球速度方向与水平面成53°,(g=10m/s
2
)求:
(1)A点距地面高度;
(2)小球离开最高点时的速度;
(3)在不改变其他条件的情况下,要使小球从A处抛出落至B时的位移最小,人突然撒手时小球的速度为多少.
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利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面,如图,用两根长为L的细线系一质量为m的小球,两线上端系于水平横杆上,A、B两点相距也为L,若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动,则小球运动到最低点时,每根线承受的张力为( )
A.2
3
mg
B.3mg
C.2.5mg
D.
7
3
2
mg
题型:不详
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用细线悬吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为α,线长为L,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.小球受重力、拉力、向心力
B.小球受重力、拉力
C.小球的向心力大小为mgtanα
D.小球的向心力大小为
mg
cosα
题型:不详
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如图所示,一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放一块橡皮,橡皮块随圆盘一起转动(俯视为逆时针).某段时间圆盘转速不断增大,但橡皮块仍相对圆盘静止,在这段时间内,关于橡皮块所受合力F的方向的四种表示(俯视图)中,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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一辆汽车以10m/s的速度通过一个半径为20m的圆形拱桥,若此桥是凸形桥,汽车在最高点时所受压力与汽车重力之比______,若此桥是凹形桥,汽车在最低点时桥所受压力与重力之比为______.
题型:不详
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