升降机内悬挂一圆锥摆,摆线为1米,小球质量为0.5kg,当升降机以2m/s2加速度匀加速上升时,摆线恰与竖直方向成θ=37°角,试求小球的角速度和摆线的拉力?(
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升降机内悬挂一圆锥摆,摆线为1米,小球质量为0.5kg,当升降机以2m/s2加速度匀加速上升时,摆线恰与竖直方向成θ=37°角,试求小球的角速度和摆线的拉力?(
题型:洪泽县模拟
难度:
来源:
升降机内悬挂一圆锥摆,摆线为1米,小球质量为0.5kg,当升降机以2m/s
2
加速度匀加速上升时,摆线恰与竖直方向成θ=37°角,试求小球的角速度和摆线的拉力?(g=10m/s
2
)
答案
:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,由题意得
:
在水平方向:Tsinθ=mω
2
Lcosθ
在竖直方向上:Tcosθ-mg=ma
代入解得:T=7.5N,ω=
15
rad/s
答:小球的角速度为
15
rad/s,摆线的拉力为7.5N.
举一反三
长为L的轻绳的一端固定在O点,另一端栓一个质量为m的小球.先令小球以O为圆心,L为半径在竖直平面内做圆周运动,小球能通过最高点,如图所示.g为重力加速度.则( )
A.小球通过最高点时速度可能为零
B.小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零
C.小球通过最底点时速度大小可能等于2
gL
D.小球通过最底点时所受轻绳的拉力可能等于5mg
题型:海门市模拟
难度:
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载人飞船在起飞阶段,宇航员的血液处于超重状态,严重时会发生黑视,甚至危及生命.
(1)假设飞船起飞时的加速度大小为a=60m/s
2
,方向竖直向上,宇航员躺在飞船内的水平躺椅上,则躺椅对他的作用力约为他重力的多少倍?(g取10m/s
2
)
(2)为使宇航员适应(1)中的情况,必须进行专门训练,若训练时宇航员乘坐的座舱在水平面内做半径R=20m的匀速圆周运动,则座舱每分钟至少应转过多少圈?(取π
2
=10)
题型:不详
难度:
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有一辆质量为m=8.0×10
2
kg的小汽车驶上圆弧半径为R=50m的拱桥.汽车到达桥顶时速度为v=10m/s,求汽车对桥面的压力(取g=10m/s
2
)
题型:不详
难度:
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有一个圆盘能够在水平面内绕其圆心O匀速旋转,盘的边缘为粗糙平面(用斜线表示)其余为光滑平面.现用很轻的长L=5cm的细杆连接A、B两个物体,A、B的质量分别为m
A
=0.1kg和m
B
=0.5kg.B放在圆盘的粗糙部分,A放在圆盘的光滑部分.并且细杆指向圆心,A离圆心O为10cm,如图所示,当盘以n=2转/秒的转速转动时,A和B能跟着一起作匀速圆周运动.
求(1)B受到的摩擦力.
(2)细杆所受的作用力.
题型:盐城模拟
难度:
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如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆轨道内侧做半径为R的圆周运动,不计空气阻力,设小球恰好能通过最高点B时速度的大小为v.若小球在最低点以大小为2v的速度水平向右运动,则下列说法正确的是( )
A.小球在最低点对轨道的压力大小为5mg
B.小球能通过轨道的最高点B
C.小球不能通过轨道上与圆心等高的A点
D.小球在AB之间某一点脱离圆轨道,此后做平抛运动
题型:威海二模
难度:
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计算=( )
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