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如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的、两个物块,物块...

如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg两个物块,物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计.细线能承受的最大拉力为8N.间的动摩擦因数为0.4与转盘间的动摩擦因数为0.1,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.转盘静止时,细线刚好伸直,传感器的读数为零.当转盘以不同的角速度匀速转动时,传感器上就会显示相应的读数.求:

1)绳子刚有拉力时转盘的角速度;

2A物块刚脱离B物块时转盘的角速度;

3)绳子刚断开时转盘的角速度;

4)试通过计算在坐标系中作出图象(作在答题卡上).10m/s2.

 

(1)2rad/s(2)4rad/s(3)6rad/s(4) 【解析】 (1)当物体与将发生滑动时的角速度为 则,; (2)(3)(4)当物体所受的摩擦力大于最大静摩擦力时,将要脱离物体,此时的角速度由 得 则 () 此时绳子的张力为 故绳子末断,接下来随角速度的增大,脱离物体,只有物体作匀速圆周运动,当物体与盘有摩擦力时的角速度为,则 则当角速度为,,即绳子产生了拉力,则 ,;
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考点分析:
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如图所示,水平杆固定在竖直杆上,两者互相垂直,水平杆上两点连接有两轻绳,两绳的另一端都系在质置为的小球上,现通过转动竖直杆,使水平杆在水平面内做匀速圆周运动,三角形始终在竖直平面内,若转动过程中两绳始终处于拉直状态,重力加速度为,则下列说法正确的是(   

A.绳的拉力范围为

B.绳的拉力范围为

C.绳的拉力范围为

D.绳的拉力范围为

 

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如图所示,轻杆长为3L 在杆的AB两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球AL处的点O装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内做匀速圆周运动,且杆对球AB的最大约束力相同,则(  )

A.B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道

B.B球在最低点和杆作用力为3mg,则A球在最高点受杆的拉力

C.若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等,则A球受杆的支持力、B球受杆的拉力

D.若每一周做匀速圆周运动的角速度都增大、则同一周B球在最高点受杆的力一定大于A球在最高点受杆的力

 

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如图,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=370,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,细线的张力为T. , , 计算结果可用根式表示):

 

(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度 至少为多大?

(2)若细线与竖直方向的夹角为600,则小球的角速度ω1为多大?

(3)细线的张力T与小球匀速转动的角速度ω有关,ω的取值范围在0ω1之间时,请通过计算求解Tω2的关系,并在图坐标纸上作出T-ω2的图象,标明关键点的坐标值.

 

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如图所示,旋转秋千中的两个座椅AB质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是

A.A的速度比B的大

B.AB的向心加速度大小相等

C.悬挂AB的缆绳与竖直方向的夹角相等

D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小

 

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如图所示,在半径为R的半圆形碗的光滑表面上,一质量为m的小球以转速n(r/s)在水平面内做匀速圆周运动,该平面离碗底的距离h(  )

A. R    B.

C. R    D.

 

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