如图所示,质量的金属小球从距水平面的光滑斜面上由静止开始下滑,运动到A点时无能量损耗,水平面AB是长2.0m的粗糙水平面,与半径为的光滑半圆形轨道BCD相切于B点,半圆轨道在竖直平面内,D为轨道的最高点,小球恰能通过最高点D,求:()
(1)小球运动到点时的速度大小;
(2)小球从点运动到点时摩擦阻力所做的功;
(3)小球从D点飞出后落点与的距离。
A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为k 的弹簧相连,一长为l1的细线与A球相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端栓在竖直轴上,如图所示.当球A、B均以角速度ω绕OO'做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2.
(1)此时弹簧伸长量多大?细线拉力多大?
(2)将细线突然烧断瞬间两球加速度各多大?
如图,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b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.a、b所受的摩擦力始终相等
C.ω=是b开始滑动的临界角速度 D.当ω=时,a所受摩擦力的大小为kmg
质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示.当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内作匀速圆周运动,绳a在竖直方向、绳b在水平方向.当小球运动到图示位置时.绳b被烧断,同时杆也停止转动,则( )
A.小球仍在水平面内作匀速圆周运动
B.在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然减小
C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D.若角速度ω较大,小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动
如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O点的半圆,内外半径分别为r和2r。一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达线,有如图所示的①、②、③三条路线,其中路线③是以为圆心的半圆,,赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为。选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则( )
A.选择路线①,赛车经过的路程最短
B.选择路线②,赛车的速率最小
C.选择路线③,赛车所用时间最短
D.①、②、③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等
如图所示,用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动,圆心为O,角速度为ω。细绳长为L,质量忽略不计,运动过程中细绳始终与小圆相切,在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球,小球恰好沿以O为圆心的大圆在桌面上运动,小球和桌面之间存在摩擦力,以下说法正确的是( )
A.小球将做变速圆周运动
B.小球与桌面间的动摩擦因数为
C.小球做圆周运动的线速度为ω(l+L)
D.细绳拉力为mω2