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如图所示,用一根长为l=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点)...

如图所示,用一根长为l=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=37°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为FT.(g10m/s2,结果可用根式表示)求:

(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度ω0至少为多大?

(2)若细线与竖直方向的夹角为60°,则小球的角速度ω为多大?

 

(1)(2) 【解析】 试题(1)小球刚好离开锥面时,小球只受到重力和拉力,小球做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得: 解得: (2)同理,当细线与竖直方向成600角时由牛顿第二定律及向心力公式得: 解得:
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如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角θ=30°,此时细绳伸直但无张力,物块与转台间动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,角速度为ω,重力加速度为g,则(  )

A. ω时,细绳的拉力为0

B. ω时,物块与转台间的摩擦力为0

C. ω 时,细绳的拉力大小为 mg

D. ω 时,细绳的拉力大小为mg

 

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如图所示,在水平转台上放置有轻绳相连的质量相同的滑块1和滑块2,转台绕转轴OO以角速度ω匀运转动过程中,轻绳始终处于水平状态,两滑块始终相对转台静止,且与转台之间的动摩擦因数相同,滑块1到转轴的距离小于滑块2到转轴的距离.关于滑块1和滑块2受到的摩擦力f1f2ω2的关系图线,可能正确的是

A. B.

C. D.

 

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如图,两个质量均为m的小木块ab(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为lb与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )

A.b一定比a先开始滑动 B.ab所受的摩擦力始终相等

C.ωb开始滑动的临界角速度 D.ω时,a所受摩擦力的大小为kmg

 

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如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为RH,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块.求:

(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;

(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.

 

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公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图所示,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc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vc,车辆便会向内侧滑动

C.车速虽然高于vc,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,vc的值变小

 

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