【題目】如圖所示,半徑為、質(zhì)量為m的小球用兩根不可伸長的輕繩a、b連接,兩輕繩的另一端系在一根豎直桿的A、B兩點上,A、B兩點相距為l,當(dāng)兩輕繩伸直后,A、B兩點到球心的距離均為l。當(dāng)豎直桿以自己為軸轉(zhuǎn)動并達(dá)到穩(wěn)定時(輕繩a、b與桿在同一豎直平面內(nèi))。求:

(1)豎直桿角速度ω為多大時,小球恰好離開豎直桿;

(2)輕繩b拉直后,求輕繩a的拉力Fa 。

【答案】12)當(dāng)ωFa2l;當(dāng)ω時,Famg

【解析】

1)小球恰好離開豎直桿時,小球與豎直桿間的作用力為零,設(shè)此時輕繩a與豎直桿間的夾角為α,由題意可知:sinα r

沿半徑:Fasinα2r

垂直半徑:Facosαmg

聯(lián)立解得:

(2)輕繩b恰好伸直時,此時小球做圓周運動的半徑為:rlsin60°

沿半徑:Fasin 60°=2r

垂直半徑:Facos60°=mg

聯(lián)立解得:Fa2l,此時ω

輕繩b拉直后,小球做圓周運動的半徑為rlsin 60°

沿半徑: Fasin 60°+Fbsin 60° 2r

垂直半徑:Facos 60°-Fbcos 60°=mg

聯(lián)立解得Famg,此時ω

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】如圖所示,水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊,受到隨時間t變化的水平拉力F作用,用力傳感器測出相應(yīng)時刻物塊所受摩擦力Ff的大。≈亓铀俣g=10m/s2.下列判斷正確的是( )

A. 5s內(nèi)拉力對物塊做功為零

B. 4s末物塊所受合力大小為4.0N

C. 物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.4

D. 6s9s內(nèi)物塊的加速度的大小為2.0m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用,在06 s內(nèi)其速度與時間的圖象和該拉力的功率與時間的圖象分別如圖甲、乙所示.下列說法錯誤的是(  )

A. 06 s內(nèi)物體的位移大小為30 mB. 06 s內(nèi)拉力做的功為70 J

C. 滑動摩擦力的大小為5 ND. 物體的質(zhì)量為kg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖電路中,電源內(nèi)阻不計,三個小燈泡完全相同且外電路變化時每個燈泡兩端的電壓都不會超其額定電壓,開始時只有S1閉合.當(dāng)S2也閉合后,下列說法正確的是

A. 燈泡L1變暗 B. 燈泡L2變暗

C. 電容器C的帶電荷量將增大 D. 電路中總電流增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平面OM和平面ON之間的夾角為30°,其橫截面(紙面)如圖所示,平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外.一帶電粒子的質(zhì)量為m電荷量為q(q>0).粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點向左上方射入磁場,速度與OM30°角.已知該粒子在磁場中的運動軌跡與ON只有一個交點并從OM上另一點射出磁場.不計重力.粒子離開磁場的出射點到兩平面交線O的距離為(  )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2L3兩兩等距,均通有電流,L1中電流方向與L2中的相同,與L3中的相反,下列說法正確的是

A. L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直

B. L3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直

C. L1、L2L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為

D. L1L2L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一條小船在靜水中的速度為10 m/s,要渡過寬度為60 m、水流速度為6 m/s的河流,下列說法正確的是(  )

A. 小船渡河的最短時間為6 s

B. 小船渡河的最短時間為10 s

C. 若小船在靜水中的速度增加,則小船渡河的最短路程減小

D. 若小船在靜水中的速度增加,則小船渡河的最短路程不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖線a是某一電源的U﹣I曲線,圖線b是一定值電阻的U﹣I曲線.若將該電源與該定值電阻連成閉合電路(已知該電源的內(nèi)阻r=2.0Ω),則說法錯誤的是( )

A. 該定值電阻為

B. 該電源的電動勢為20V

C. 2只這種電阻串聯(lián)作為外電阻,電源輸出功率最大

D. 3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻,電源輸出功率最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻,實驗室準(zhǔn)備了下列器材供選用:

A.待測干電池一節(jié)

B.直流電流表(量程0 ~ 0.6 ~ 3 A0.6 A擋內(nèi)阻為0.1Ω,3 A擋內(nèi)阻為0.02Ω

C.直流電壓表(量程0 ~ 3 ~ 15 V,3 V擋內(nèi)阻為5 kΩ15 V擋內(nèi)阻為25 kΩ

D.滑動變阻器(阻值范圍為0 ~ 15Ω,允許最大電流為1A

E.滑動變阻器(阻值范圍為0 ~ 1000Ω,允許最大電流為0.2 A

F.開關(guān)

G.導(dǎo)線若干

1 將如圖所示中的器材,進(jìn)行實物連線_______;

2)為盡可能減少實驗的誤差,其中滑動變阻器選______(填代號);

3)根據(jù)實驗記錄,畫出的U—I圖線如圖所示,從中可求出待測干電池的電動勢為E=_____V,內(nèi)電阻為r=______Ω

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案