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如图所示,把一个质量m=1 kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定...

如图所示,把一个质量m=1 kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1 m,AB长度是16 m,直杆和球旋转的角速度等于多少时,b绳上才有张力?

 

 

ω>3.5 rad/s 【解析】已知a、b绳长均为1 m,即 ==1 m, ==0.8 m 在△AOm中,cosθ===0.8 sinθ=0.6,θ=37° 小球做圆周运动的轨道半径 r==·sinθ=1×0.6 m=0.6 m b绳被拉直但无张力时,小球所受的重力mg与a绳拉力FTa的合力F为向心力,其受力分析如图所示,由图可知小球的向心力为 F=mgtanθ 根据牛顿第二定律得 F=mgtanθ=mr·ω2 解得直杆和球的角速度为 ω== rad/s=3.5 rad/s 当直杆和球的角速度ω>3.5 rad/s时,b中才有张力  
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考点分析:
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如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管道竖直放置,质量为m的小球以某一速度进入管内,小球通过最高点P时,对管壁的压力为05mg求:

1小球从管口飞出时的速率;

2小球落地点到P点的水平距离

 

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如图所示,高速公路转弯处弯道圆半径R=100 m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ=023最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,若路面是水平的,问汽车转弯时不发生径向滑动离心现象所许可的最大速率vm=         km/h。g=98 m/s2

 

 

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飞机由俯冲转为拉起的一段轨迹可看作一段圆弧,如图所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径为r=180 m的圆周运动,如果飞行员质量m=70 kg,飞机经过最低点P时的速度v=360 km/h,则这时飞行员对座椅的压力F=         N。g=10 m/s2

 

 

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如图所示,小物块位于放在地面上半径为R的半球的顶端,若给小物块一水平的初速度v时小物块对半球刚好无压力,则下列说法正确的是( )

A. 小物块立即离开球面做平抛运动

B. 小物块落地时水平位移为R

C. 小物块沿球面运动

D. 小物块落地时速度的方向与地面成45°

 

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公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处(  )

A. 路面外侧高内侧低

B. 车速只要低于v0,车辆便会向内侧滑动

C. 车速虽然高于v0,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动

D. 当路面结冰时,与未结冰时相比,v0的值变小

 

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