如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成
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如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成
题型:不详
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如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动,求:
(1)小球过b点时的速度大小;
(2)初速度v
0
的大小;
(3)最低点处绳中的拉力大小.
答案
(1)小球在最高点:mg=m
v
b
2
L
v
b
=
gL
(2)从a点到最高点b的过程中,由机械能转化和守恒定律得:
1
2
m
v
0
2
=2mgL+
1
2
m
v
b
2
v
0
=
5gL
(3)最低点处绳中的拉力大小为F
F+mg=m
v
0
2
L
F=6mg
答:(1)小球过b点时的速度大小为
gL
.
(2)初速度v
0
的大小为
5gL
.
(3)最低点处绳中的拉力大小为6mg.
举一反三
如图所示,质量为m=0.10kg的小球和A、B两根细绳相连,两绳固定在细杆的A、B两点,其中A绳长L
A
=2.0m,当两绳都拉直时,A、B两绳和细杆的夹角θ
1
=37°,θ
2
=53°.求:(g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8,计算结果保留两位有效数字)
(1)当细杆转动的角速度ω在什么范围内,A、B两绳始终张紧?
(2)当ω=3rad/s时,A、B两绳的拉力分别为多大?
题型:不详
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|
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在一根细线上套有一个质量为m的光滑小环,将细线的两端固定在如右下图所示的竖直杆上的A、B两点,A、B间距为L,当竖直杆以一定的角速度绕AB轴匀速转动时细线被张紧,小环在水平面内做匀速圆周运动,此时细线的BC段恰沿水平方向且长度为
3
4
L.求:
(1)细线中的拉力大小为多少?
(2)小环做匀速圆周运动的角速度是多少?
题型:黑龙江一模
难度:
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物体做圆周运动时,下列关于向心力的说法,不正确的有( )
A.物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力
B.向心力的作用是改变速度的方向
C.向心力可以是物体受到的合外力
D.向心力是产生向心加速度的力
题型:不详
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一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上有一个小物体随圆盘一起运动.对小物体进行受力分析,下列说法正确的是( )
A.只受重力和支持力
B.只受重力、支持力、摩擦力
C.只受重力、支持力、向心力
D.只受重力、支持力、摩擦力、向心力
题型:不详
难度:
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题型:不详
难度:
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