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如图所示,光滑水平桌面上O处有一光滑的圆孔,一根轻绳一端系质量为m的小球,另一端...

如图所示,光滑水平桌面上O处有一光滑的圆孔,一根轻绳一端系质量为m的小球,另一端穿过小孔拴一质量为M的木块.当m以某一角速度在桌面上作匀速圆周运动时,木块M恰能静止不动,这时小球圆周运动的半径为r,求此时小球作匀速圆周运动的角速度为多大?

 

【解析】 对小球,根据牛顿第二定律得: F=mrω2 而 F=Mg 联立两式解得: ω=  
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考点分析:
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某物理兴趣小组利用托盘探究小球用细线悬挂在竖直面内做圆周运动时,通过托盘称的读数来反映细线拉力的变化情况。实验器材有:托盘秤,铁架台,系有长度为L细线的小球等。

1)分别将铁架台、小球放在托盘秤上,其读数分别为Mm

2)组装好实验装置如图所示。保持细线自然长度将小球拉至使细线处于水平位置,此时托盘秤读数为________(填写“M+m” “M”大于M+m”处于MM+m之间)。

3)小球松手后,向下运动,此时看到托盘秤读数_______(填写逐渐增大逐渐减小保持不变)。

4)当小球运动到最低点时,细线的拉力大小为________________

 

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用图示实验装置研究圆周运动,已知图中的光滑水平桌面足够大,小球(视为质点)的质量为0.1kg,系于长度为0.5m的轻绳一端,以轻绳另一端为圆心,使小球做匀速圆周运动。

(1)此时小球受到的合力方向_______

A.与运动方向相同    B.与运动方向相反   C.沿绳指向圆心    D.沿绳背离圆心

(2)若该小球1分钟转了60圈,则轻绳的拉力为_____N(π2=10)

 

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如图所示,小球A可视为质点,装置静止时轻质细线AB水平,轻质细线AC与竖直方向的夹角,已知小球的质量为m,细线ACLB点距C点的水平和竖直距离相等.装置BO'O能以任意角速度绕竖直轴O'O转动,且小球始终在BO'O平面内,那么在ω从零缓慢增大的过程中(    )(g10m/s2

A.两细线张力均增大

B.细线AB中张力一直变小,直到为零

C.细线AC中张力先不变,后增大

D.AB中张力为零时,角速度可能为

 

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如图所示,长1m的轻质细杆,一端固定有一个质量为5kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O点在竖直平面内做圆周运动。若小球的过最高点的速率为2m/s,小球过最低点的速率为10m/s,取g10m/s2,下列说法正确的是(  )

A.小球通过最高点时,对杆的拉力大小是70N

B.小球通过最高点时,对杆的压力大小是30N

C.小球通过最低点时,对杆的拉力大小是500N

D.小球通过最低点时,对杆的拉力大小是550N

 

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如图所示,一人以恒定速度v0通过光滑轻质定滑轮竖直向下拉绳使小车在水平面上运动,当运动到图示位置时,细绳与水平方向成30°角,则此时(  )

A.小车运动的速度为v0

B.小车运动的速度为v0

C.小车在水平面上做减速运动

D.小车在水平面上做加速运动

 

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