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在航天事業(yè)中要用角速度計可測得航天器自轉的角速度ω,其結構如圖9所示,當系統(tǒng)繞OO′轉動時,元件A在光滑桿上發(fā)生滑動,并輸出電信號成為航天器的制導信號源。已知A質量為m,彈簧的勁度系數為k,原長為L0,電源電動勢為E,內阻不計,滑動變阻器總長為L,電阻分布均勻,系統(tǒng)靜止時滑動變阻器觸頭P在中點,與固定接頭Q正對,當系統(tǒng)以角速度ω轉動時,求:

(1)彈簧形變量xω的關系式;
(2)電壓表的示數U與角速度ω的關系式
(1) (2)

試題分析:(1)由圓周運動規(guī)律可得, (3分)
                            (3分)
(2)由串聯(lián)電路的規(guī)律得:    (6分)
點評:本題是力與電綜合題,關鍵要尋找力電聯(lián)系的橋梁.本題力電聯(lián)系的紐帶是彈簧伸長的長度.中等難度.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A為處于地球赤道上物體,為地球同步衛(wèi)星,B為另一顆待軌地球衛(wèi)星,其軌道為橢圓,且與的軌道共面.、B的軌道在C點相切,則下列說法中正確的是(   )
A.A和做圓周運動均是由萬有引力提供向心力
B.A和做圓周運動的軌道共面
C.地球處于B軌道的中心
D.、B到達C時的速率不同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,長為的繩子下端連著質量為m的小球,上端懸于天花板上,把繩子拉直,繩子與豎直方向夾角為60°,此時小球靜止于光滑的水平桌面上.問:當球以作圓錐擺運動時,繩子張力及桌面受到壓力各為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,固定的錐形漏斗內壁是光滑的,內壁上有兩個質量相等的小球A和B,在各自不同的水平面做勻速圓周運動,以下說話正確的是:[     ]
A.壓力FNA> FNBB.ωA> ωB
C.aA> aBD.vA> vB

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

A、B兩小球都在水平面上做勻速圓周運動,A球的軌道半徑是B球軌道半徑的2倍,A的轉速為30r/min,B的轉速為15r/min。則兩球的向心加速度之比為(    )
A.1:1          B.2:1         C.4:1         D.8:1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

長度1m的細繩,一端固定于光滑水平桌面上,另一端拴接一個質量為2kg的小球,若小球以4m/s的速度在桌面上做勻速圓周運動,則小球的向心加速度大小為a=__________m/s2,所需向心力大小為__________N.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

用細繩栓一個小筒,盛0.5kg的水后,使小筒在豎直平面做半徑為60cm的圓周運動,要使小筒過最高點時水不致流出,小筒過最高點的速度應是____。當小筒過最高點的速度為3m/s時,水對筒底的壓力是_____。(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一汽車沿半徑為R的圓形跑道行駛,跑道的路面是水平的,路面作用于車輪的橫向摩擦力的最大值是車重的一半,要使汽車不致于沖出圓跑道,車速最大不能超過_________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一運輸西瓜的汽車,以5m/s的速率通過一個半徑為R=10m的凹形橋,車經凹形橋最低點時,車中間一個質量為6kg的大西瓜受到周圍西瓜對它的作用力大小為(g取10m/s2)

A60N         B. 45N         C. 75N           D.0N

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