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如图所示,一个小球被绳子牵引在光滑水平的平板上以速率v作匀速圆周运动,其运动的半...

如图所示,一个小球被绳子牵引在光滑水平的平板上以速率v作匀速圆周运动,其运动的半径为R=30cm,v=1.0m/s .现将牵引的绳子迅速放长20cm,使小球在更大半径的新轨道上做匀速圆周运动.求

(1)实现这一过渡所经历的时间;

(2)在新轨道上做圆周运动时,小球的旋转角速度大小

 

(1)(2)1.2rad/s 【解析】 (1)如图所示得:OB为圆周半径30cm. 当绳子放长后,小球沿切线BA方向运动到A点,则OA为新的圆周 半径为,由勾股定理可计算出 所以过渡时间为:. (2)在新圆轨道上运动时,速度应垂直于OA, 由,可以求得:.
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