满分5 > 高中物理试题 >

长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点.让其在水平面内做匀速圆周运动(...

长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点.让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图.求摆线L与竖直方向的夹角为α时:

6ec8aac122bd4f6e

(1)线的拉力F;

(2)小球运动的线速度的大小;

(3)小球运动的角速度及周期.

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)做匀速圆周运动的小球受力分析如图所示, 小球受重力mg和绳子的拉力F.因为小球在水平面内做匀速圆周运动, 所以小球受到的合力指向圆心O′,且沿水平方向. 由平行四边形定则得小球受到的合力大小为mgtanα, 绳对小球的拉力大小为: . (2)由牛顿第二定律得: 由几何关系得 所以小球做匀速圆周运动的线速度的大小为 . (3)小球运动的角速度 小球运动的周期. 本题考查的是圆锥摆的问题。熟练掌握圆周运动的规律即可轻松解出此题。
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

长L=0.5 m的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2 kg.现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动,如图所示.在A通过最高点时,求下列两种情况下A对杆的作用力:

6ec8aac122bd4f6e

(1)A的速率为1 m/s;

(2)A的速率为4 m/s.(g=10 m/s2)

 

查看答案

如图所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的距离x=100 m,子弹射出的水平速度v=200 m/s,子弹从枪口射出的瞬间,目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶?

(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为多少?

 

查看答案

三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:

6ec8aac122bd4f6e

(1)甲同学采用如图8甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_________________________________.

(2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是__________________________.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明____________________________________.

(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为L=2.5 cm,则由图可求得拍摄时每__________ s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为__________ m/s.(g取10 m/s2)

 

查看答案

如果人造地球卫星受到地球的引力为其在地球表面时的一半,则人造地球卫星距地面的高度是

A.等于地球的半径R    B.6ec8aac122bd4f6eR      C.(6ec8aac122bd4f6e-1)R      D.(6ec8aac122bd4f6e+1)R

 

查看答案

设想把质量为m的物体放在地球的中心,地球质量为M,半径为R,则物体与地球间的万有引力是

  A.零               B.无穷大       C.G6ec8aac122bd4f6e          D.无法确定

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.