如5-6-6所示,長為L的細(xì)線將質(zhì)量為m的小球懸于O點(diǎn),使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動,角速度為ω.求小球?qū)λ矫娴膲毫,并討論角速度變化后小球的運(yùn)動情況.

圖5-6-6
(1)當(dāng)時,FN>0,則小球?qū)λ矫嬗袎毫,其大小?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824115931854652.gif" style="vertical-align:middle;" />;
(2)當(dāng)時,FN=0,小球?qū)λ矫媲『脽o壓力,但還沒有飛離水平面;
(3)時,FN<0,說明小球正飛離水平面,在水平面上方做圓錐擺運(yùn)動.
本題考查對物體進(jìn)行正確的受力分析的能力以及邏輯推理能力.
以小球?yàn)檠芯繉ο,其受力示意圖如圖5-6-6所示,列出豎直方向上力的平衡方程:
.
列出水平方向的動力學(xué)方程:

由上式可解得:
.
討論:(1)當(dāng)時,FN>0,則小球?qū)λ矫嬗袎毫,其大小?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824115931854652.gif" style="vertical-align:middle;" />;
(2)當(dāng)時,FN=0,小球?qū)λ矫媲『脽o壓力,但還沒有飛離水平面;
(3)時,FN<0,說明小球正飛離水平面,在水平面上方做圓錐擺運(yùn)動.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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(10分)如圖所示,已知繩長L1,水平桿長L2,小球的質(zhì)量 m,整個裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動,最后以某一角速度穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時,繩子與豎直方向成角

(1)試求該裝置轉(zhuǎn)動的角速度;
(2)此時繩的張力;

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有一輕質(zhì)桿,長l=0.5m;一端固定一質(zhì)量m=0.5kg的小球,輕桿繞另一端在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動。(1)當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)的速度大小為4m/s時,求小球?qū)U的作用力;(2)當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時,球受桿的拉力為41N,求此時小球的速度大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

地球上的物體,由于地球自轉(zhuǎn),也隨之做勻速圓周運(yùn)動.那么關(guān)于物體的角速度、線速度的大小,以下說法正確的是(   )
A.在赤道上的物體線速度最大
B.在兩極上的物體線速度最大
C.赤道上的物體角速度最大
D.北京和南京的角速度大小相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是用來說明向心力、質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器.球P和Q可以在光滑桿上無摩擦滑動,兩球之間用一條輕繩連接,已知mp=2mQ,當(dāng)整個裝置以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,兩球離轉(zhuǎn)軸的距離不變,則此時(  )

??
A.兩球受的向心力大小相等 ??B.P球受的向心力比Q的大
??
C.rQ一定是rP的2倍 ??D.當(dāng)ω增大時,P球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)求圖(b)中0.2s時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度;
(2)求激光器和傳感器沿半徑移動速度大小和方向;
(3)求窄條的寬度(取兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

老山自行車賽場采用的是250米賽道,賽道寬度為7.5米。賽道形如馬鞍形,由直線段、過渡曲線段以及圓弧段組成,按2003年國際自盟UCI賽道標(biāo)準(zhǔn)的要求,其直線段傾角為13°,圓弧段傾角為45°,過渡曲線段由13°向45°過渡。假設(shè)運(yùn)動員在賽道上的速率不變,則下列說法中可能正確的是         (   )
A.在直線段賽道上自行車運(yùn)動員處于平衡狀態(tài)
B.在圓弧段賽道上自行車運(yùn)動員的加速度不變
C.在直線段賽道上自行車受到沿賽道平面斜向上的摩擦力
D.在圓弧段賽道上的自行車可能不受摩擦力作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖6-8-25甲所示,在光滑的圓錐頂用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球,圓錐體固定在水平面上不動,其軸線沿豎直方向,母線與軸線之間的夾角為300,物體以速率v繞圓錐體軸線做水平圓周運(yùn)動:
⑴當(dāng)時,求線對物體的拉力;
⑵當(dāng)時,求線對物體的拉力。

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某物沿圖所示軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),則該物所受的作用力可能為( 。
A.F1B.F2C.F2D.F4

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同步練習(xí)冊答案