长为L=0.5m的轻杆,其一端固定于O点,另一端连着质量m=1kg的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,当它通过最高点速度v=3m/s时,小球受到细杆的作用
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长为L=0.5m的轻杆,其一端固定于O点,另一端连着质量m=1kg的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,当它通过最高点速度v=3m/s时,小球受到细杆的作用
题型:不详
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长为L=0.5m的轻杆,其一端固定于O点,另一端连着质量m=1kg的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,当它通过最高点速度v=3m/s时,小球受到细杆的作用力为大小为______N,是______.(填“拉力”或“支持力”)(g=10m/s
2
)
答案
小球在最高点时,对小球受力分析,受重力G和杆的弹力N,假定弹力N向下,如图所示;
由牛顿第二定律和向心力公式得到,N+G=m
v
2
r
;
由上式解得,N=m
v
2
r
-mg=(1×
3
2
0.5
-1×10)N=8N>0;
因而杆对球为拉力;
故答案为:8,拉力.
举一反三
如图所示,两质量相同的小球A、B,分别用细线悬挂于等高的两点,A球的悬线比B球的长,把两球均拉到悬线水平后将小球由静止释放,以悬点所在平面为参考平面,则两球经最低点时( )
A.A球的速率等于B球的速率
B.A球的动能等于B球的动能
C.A球的机械能等于B球的机械能
D.A球的对绳的拉力等于B球对绳的拉力
题型:不详
难度:
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天文工作者观测到某行星的半径为r
0
,自转周期为T
0
,它有一颗卫星,轨道半径为r,绕行星公转周期为T.
求:
(1)该行星表面的重力加速度g为多大?
(2)要在此行星的赤道上发射一颗同步人造卫星,使其轨道在赤道上方,则该同步卫星离地表的高度h为多大?
题型:不详
难度:
|
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一根细杆弯制成如图所示的轨道,固定在竖直面内,BD为光滑的半圆形轨道,轨道半径R=1m,AB为粗糙水平轨道,A与B相距L=10m,一质量m=0.2kg的小环套在水平轨道上的A点,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1.现用一水平恒力F向右拉小环,已知F=2N,当小环运动到某点C时撤去该力(C点位于AB之间),设C点到A点的距离为x.在圆轨道的最高点D处安装一力传感器,当小环运动到D点时传感器就会显示环对轨道弹力大小的读数F
N
,力传感器所能承受的最大作用力大小为18N,g取10m/s
2
.
(1)当x=4.2m时,小环运动到圆轨道上的B点时速度是多大?
(2)要使小环能够通过圆轨道的最高点D且保证力传感器安全,求x的范围;
(3)在满足(2)问的情况下,在坐标系中作出力传感器的读数F
N
与x的关系图象(不要求写出作图过程).
题型:不详
难度:
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关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.物体加速度增加,速度一定增加
B.物体受一恒力作用,可能做匀速圆周运动
C.物体做匀速运动,机械能一定守恒
D.物体速度发生变化,合外力可能没有做功
题型:不详
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如图所示,斜面与水平面在B点衔接,水平面与竖直面内的半圆形导轨在C点衔接,半圆形导轨的半径为r=0.4m.质量m=0.50kg的小物块,从A点沿斜面由静止开始下滑,测得它经过C点进入半圆形导轨瞬间对导轨的压力为35N,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达D点.已知A到B的水平距离为l
1
=3.2m,B到C的水平距离为l
2
=1.6m,物块与斜面及水平面之间的动摩擦因数均为μ=0.25,不计物块通过衔接点时的能量损失,g取10m/s
2
.
求:
(1)物块从C至D克服阻力做了多少功?
(2)A点离水平面的高度h为多大?
(3)为使物块恰好不能越过C而进入半圆形导轨内,物块在斜面上下滑的起始高度应调节为多大?
题型:不详
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