光滑水平桌面上有一根長0.4m的細繩l，一端固定在桌上的O點，另一端系一質(zhì)量為20g的小球（如圖所示），小球以2m/s的速度做勻速圓周運動．試求：
（1）小球做勻速圓周運動的角速度；
（2）若小球從A點運動半圓后，繩碰到一枚釘子B，OB=0.3m，此時繩對球的拉力．
分析：（1）小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運動，由v=ωL求角速度ω．
（2）小球做勻速圓周運動時，由繩子的拉力提供向心力，繩碰到一枚釘子后，線速度不變，半徑變化，根據(jù)牛頓第二定律求繩子的拉力．
解答：解：（1）由v=ωl得：小球運動的角速度ω=
v
L
=
2
0.4
=5rad/s
（2）根據(jù)牛頓第二定律得：
F=m
v2
r
=0.02×
4
0.09
=0.89N
答：（1）小球做勻速圓周運動的角速度為5rad/s；
（2）若小球從A點運動半圓后，繩碰到一枚釘子B，OB=0.3m，此時繩對球的拉力為0.89N．
點評：本題關(guān)鍵要掌握勻速圓周運動的角速度與線速度的關(guān)系公式v=ωr，分析向心力的來源，繩碰到一枚釘子后，線速度不變，半徑變化，題目比較簡單．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量m=1kg的小球A，另一端連接質(zhì)量為m=4kg的重物B.

?

（1）當A球沿半徑r=0.1m的圓做勻速圓周運動，角速度為ω=10rad/s時，B對地面的壓力為多大？

（2）當A球的角速度為多大時，B物體處于將要離開尚未離開地面的臨界狀態(tài)？（g取10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

光滑水平桌面上有一根長0.4 m的細繩l，一端固定在桌上的O點，另一端系一質(zhì)量為20 g的小球(如圖1-6)，小球在A點受到與繩相垂直的0.04 N·s的沖量后做圓周運動.試求：

圖1-6

(1)小球受到?jīng)_量后繩的拉力.

(2)小球從A點運動半周后，繩碰到一枚釘子B,OB=0.3 m,此時繩對球拉力是多大？

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科目：高中物理 來源：2012年滬科版高中物理必修2 2.2研究勻速圓周運動的規(guī)律練習卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量為m＝1 kg的小球A，另一端連接質(zhì)量為M＝4 kg的重物B.

 (1)當小球A沿半徑r＝0.1 m的圓周做勻速圓周運動，其角速度為ω＝10 rad/s時，物體B對地面的壓力為多大？

(2)當A球的角速度為多大時，B物體處于將要離開而尚未離開地面的臨界狀態(tài)？(g＝10 m/s2)

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量為m＝1 kg的小球A，另一端連接質(zhì)量為M＝4 kg的重物B．（g＝10 m/s2）

（1）當小球A沿半徑r＝0.1 m的圓周做勻速圓周運動，其角速度為ω＝10rad/s時，物體B對地面的壓力為多大？

（2）當A球的角速度為多大時，B物體處于將要離開而尚未離開地面的臨界狀態(tài)？

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