【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊，當(dāng)物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r時，連接物塊和轉(zhuǎn)軸的繩剛好被拉直（繩上張力為零）．物塊和轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是其正壓力的μ倍．求：

（1）當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度ω1= 時，細(xì)繩的拉力F1；
（2）當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度ω2= 時，細(xì)繩的拉力F2 ．

【答案】
（1）解：設(shè)角速度為ω0時，物塊所受靜摩擦力為最大靜摩擦力，有：

解得： ，

由于ω1= ＜ω0，繩子未被拉緊，

此時靜摩擦力未達(dá)到最大值，F(xiàn)1=0．

答：當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度ω1= 時，細(xì)繩的拉力為0


（2）解：由于 ，故繩被拉緊，根據(jù)牛頓第二定律得：

F2+μmg=mrω22

解得：F2= ．

答：當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度ω2= 時，細(xì)繩的拉力為


【解析】根據(jù)牛頓第二定律求出張力恰好為零時轉(zhuǎn)盤的角速度，判斷繩子有無張力，然后根據(jù)合力提供向心力，求出細(xì)繩的拉力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過程中重力勢能與動能的轉(zhuǎn)化問題．

①圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時器打下的第一點(diǎn)．分別測出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與 O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．已知打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期為T，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，可得重錘下落到B點(diǎn)時的速度大小為 ．
②取打下O點(diǎn)時重錘的重力勢能為零，計(jì)算出該重錘下落不同高度h時所對應(yīng)的動能Ek和重力勢能Ep ． 建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep ， 根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ．已求得圖線Ⅰ斜率的絕對值k1=2.94J/m，請計(jì)算圖線Ⅱ的斜率k2=J/m（保留3位有效數(shù)字）．重錘和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為（用k1和k2表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火．將衛(wèi)星送人同步圓軌道，軌道、相切于點(diǎn)，軌道、相切于點(diǎn)（如圖），則當(dāng)衛(wèi)星分別在、、軌道上運(yùn)行時，以下說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星在軌道運(yùn)行的周期大于沿軌道運(yùn)行的周期

B. 衛(wèi)星在軌道由向運(yùn)行過程中動能變小，勢能增大

C. 衛(wèi)星在軌道上經(jīng)過點(diǎn)時的加速度小于它在軌道上經(jīng)過點(diǎn)時的加速度

D. 衛(wèi)星在軌道上經(jīng)過點(diǎn)的速率小于它在軌道上經(jīng)過點(diǎn)的速率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB ．
b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．
c．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上．
d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1 ．
e．按下電鈕放開卡銷，同時使記錄滑塊A、B運(yùn)動時間的計(jì)時器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計(jì)時，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時間t1和t2 ．
①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量及其符號是 ．
②作用前A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和為；作用后A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和為 ．
③作用前、后A、B兩滑塊質(zhì)量與速度乘積之和并不完全此昂等，產(chǎn)生誤差的原因有 ， （至少答出兩點(diǎn)）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線圓所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一束電子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v射入磁場，電子束經(jīng)過磁場區(qū)后，其運(yùn)動方向與原入射方向成θ角．設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子之間相互作用力及所受的重力．求：

（1）電子在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑R；

（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t；

（3）圓形磁場區(qū)域的半徑r．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】瞬時速度表示運(yùn)動物體在____________________時的速度.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙弧形軌道和兩個光滑半圓軌道組成的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R=0.2m，兩個光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小空隙，剛好能夠使小球通過，CD之間距離可忽略.粗糙弧形軌道最高點(diǎn)A與水平面上B點(diǎn)之間的高度為h=1.2m.從A點(diǎn)靜止釋放一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球沿S形軌道運(yùn)動后從E點(diǎn)水平飛出，落到水平地面上，落點(diǎn)到與E點(diǎn)在同一豎直線上B點(diǎn)的距離為s=0.8m.已知小球質(zhì)量m=0.1kg，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）小球從E點(diǎn)水平飛出時的速度大��；

（2）小球運(yùn)動到半圓軌道的B點(diǎn)時對軌道的壓力；

（3）小球從A至E運(yùn)動過程中克服摩擦阻力做的功.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示．水平桌面上固定有一位于豎直平面內(nèi)的弧形軌道，其下端的切線是水平的，軌道的百度可忽略不計(jì)．將小鐵塊從軌道的固定擋板處由靜止釋放，小鐵塊軌道下滑．最終落到水平地面上．若測得軌道末端距離水平地面的高度為，小鐵塊從軌道冰出到落地的水平位移為，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>．

（）小鐵塊從軌道末端飛出時的速度__________．

（）若軌道粗糙，現(xiàn)提供的實(shí)驗(yàn)測量工具只有天平和直尺，為求小鐵塊下滑過程中克服摩擦力所做的功，在已測得和后，還需要測量的物理量有__________（簡要說明實(shí)驗(yàn)中所要測的物理量，并用字母表示）小鐵塊下滑過程克服摩擦力所做功的表達(dá)式為__________．（用已知條件及所測物理量的符號表示）

（）若在豎直木板上固定一張坐標(biāo)紙（如圖乙所示），并建立直角坐標(biāo)系，使坐標(biāo)原點(diǎn)與軌道槽口末端重合，軸與重垂線重合，軸水平．實(shí)驗(yàn)中使小鐵塊每次都從固定擋板處由靜止釋放并沿軌道水平拋出．依次下移水平擋板的位置．分別得到小鐵塊在水平擋板上的多個落點(diǎn)，在坐標(biāo)紙上標(biāo)出相應(yīng)的點(diǎn)跡，再用平滑曲線將這些點(diǎn)跡連成小鐵塊的運(yùn)動軌跡．在軌跡上取一些湯河口得到相應(yīng)的坐標(biāo)（、）、（、）（、）……．利用這些數(shù)據(jù)，在以為縱軸、為橫軸的平面直角坐標(biāo)系中做出的圖線，可得到一條過原點(diǎn)的直線，測得該直線的斜率為，則小的塊從軌道末端飛出的速度__________．（用字母、表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑，則（ ）

A.小球和槽組成的系統(tǒng)總動量守恒
B.球下滑過程中槽對小球的支持力不做功
C.重力對小球做功的瞬時功率一直增大
D.地球、小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案