如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,求:(g=10m/s2) (1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是
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如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,求:(g=10m/s2) (1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是
题型:不详
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如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,求:(g=10m/s
2
)
(1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?
(2)当小球在圆下最低点速度为4
2
m/s时,细线的拉力是多少?
答案
(1)当小球在圆上最高点时,根据牛顿第二定律得
F
1
+mg=m
v
21
r
得到 F
1
=m
v
21
r
-mg=0.5(
4
2
0.4
-10)N=15N
(2)当小球在圆下最低点时,
F
2
-mg=m
v
22
r
得到 F
2
=mg+m
v
22
r
=0.5(10+
(4
2
)
2
0.4
)N=45N
答:
(1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是15N;
(2)当小球在圆下最低点速度为4
2
m/s时,细线的拉力是45N.
举一反三
如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B.现有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计粒子的重力.求:
(1)粒子从P点到Q点的最短运动时间及其对应的运动速率;
(2)符合条件的所有粒子的运动时间及其对应的运动速率.
题型:不详
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|
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如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长0.5m,小球质量为3.0kg,现给小球一初速度使它做圆周运动,若小球通过轨道最低点a处的速度为v
a
=4m/s,通过轨道最高点b处的速度为v
b
=2m/s,取g=10m/s
2
,则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是( )
A.a处为拉力,方向竖直向上,大小为126N
B.a处为拉力,方向竖直向下,大小为126N
C.b处为拉力,方向竖直向下,大小为6N
D.b处为压力,方向竖直向下,大小为6N
题型:不详
难度:
|
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一辆运货的汽车总质量为3.0×10
3
Kg,这辆汽车以10m/s的速率通过凸圆弧形桥,桥的圆弧半径为50m,则汽车通过桥顶部时,桥面受到汽车的压力大小为______N,如果这辆汽车通过凸形桥顶部时速度达到______m/s,汽车就对桥面无压力(g=10m/s
2
).
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一根轻杆与质量为m的小球相连,杆以O端为轴在竖直平面内做圆周运动,当小球运动到最高点时正确的说法是( )
A.小球做圆运动的最小速度为
Lg
B.当v<
gL
时,杆对球的作用力为支持力
C.当v>
gL
时,杆对球的作用力为支持力
D.无论速度v如何,杆对球的作用力表现为拉力
题型:不详
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“秋千”是小朋友们非常喜爱的一种娱乐项目.质量为25kg的小孩坐在秋千板上,秋千板离拴绳子的横梁2.5m.如果秋千板摆动经过最低位置时速度是4m/s,这时小孩对秋千板的压力为______N.(g取10m/s
2
)
题型:不详
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|
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