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小球A用不可伸长的轻绳悬于O点,在O点的正下方有一固定的钉子B,OB=d,初始时...

小球A用不可伸长的轻绳悬于O点,在O点的正下方有一固定的钉子B,OB=d,初始时小球A与O同水平面无初速释放,绳长为l,为使球能绕B点做圆周运动,试求d的取值范围?

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为使球能绕B点做圆周运动,在D点的速度v,根据动能定理列式即可求解. 【解析】 球能绕B点做圆周运动,在D点根据向心力公式有: mg+F=m 当F=0时,速度取最小值 所以v= 对小球从最高点运动到D点的过程中运用动能定理得: 解得:v= 所以 解得:d 由题意得d<l 所以有:l 答:d的取值范围为:l
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考点分析:
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如图所示,一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球,O点是一光滑水平轴,已知AO=l,BO=2l,使细杆从水平位置由静止开始转动,当B球转到O点正下方时,它对细杆的拉力大小是多大?(提示:任一时刻两球的角速度相等).

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如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球,试管的开口端加盖与水平轴O连接.试管底与O点相距5cm,试管在转轴带动下,在竖直平面内做匀速圆周运动.求:
(1)转轴的角速度达到多大时,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍?
(2)转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况?(g=10m/s2,结果可以保留根号)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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