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如图所示,光滑的水平面上钉有两枚铁钉A和B,相距0.1 m、长1 m的柔软细绳拴在A上,另一端系一质量为0.5 kg的小球,小球的初始位置在AB连线上A的一侧.把细线拉紧,给小球以2 m/s的垂直细线方向的水平速度使它做圆周运动.由于钉子B的存在,使线慢慢地缠在A、B上. 如果细线的最大拉力为7 N,从开始运动到细线断裂需经历多长时间?
 
8.2S
小球转动时,由于细线逐步绕在a、b两钉上,小球的转动半径会逐渐变小,但小球转动的线速度大小保持不变.
小球交替地绕a、b做匀速圆周运动,因线速度不变,随着转动半径的减小,线中张力
不断增大,每转半圈的时间不断减小.
在第一个半圈内,
在第二个半圈内,
在第三个半圈内,
在第个半圈内,
,得,所以经历的时间为

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内,它们通过的路程之比sA∶sB=2∶1.转过的角度之比,则下列说法正确的是(    )
A.它们的周期之比TA∶TB=2∶1            B.它们的半径之比RA∶RB=4∶1。
C.它们的半径之比RA∶RB=2∶1            D.它们的频率之比fA∶fB=2∶1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,皮带轮的半径RA=2RB,A轮半径上一点c和圆心距离为1/2RAab分别为A轮和B轮边缘上的点,当皮带轮工作时,皮带与轮不打滑,则abc三点向心加速度之比为:(   )
A.1:1:1
B.2:2:1
C.2:4:1
D.4:2:1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

做曲线运动的质点,经过A、B、C三个不同位置时,速度分别用va、vb、vc表示,所受的合外力分别用Fa、Fb、Fc表示,它们的方向如图所示,其中一定错误的是________点.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于匀速圆周运动中向心加速度的说法正确的是(  )
A.向心加速度越大,物体速率变化越快
B.向心加速度越大,物体速度变化越大
C.向心加速度越大,物体速度方向变化越快
D.在匀速圆周运动中向心加速度不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中,杆的另一端套有一个质量为m的小球,今使小球在水平面内作半径为R的匀速圆周运动,且角速度为ω,则杆的上端受到球对其作用力的大小为(  )
A.mω2RB.C.D.不能确定

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,ab是过轨道圆心的水平线,下列说法中正确的是  (  ).
A.小球在ab线上方管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力
B.小球在ab线上方管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
C.小球在ab线下方管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力
D.小球在ab线下方管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,两根细线把两个相同的小球悬于同一点,并使两球在同一水平面内做匀速圆周运动,其中小球1的转动半径较大,则两小球转动的角速度大小关系为ω1__________ω2,两根线中拉力大小关系为T1_________T2,(填“>”“<”或“="”) "

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如右图所示,皮带传动装置,在运行中皮带不打滑,两轮半径分别为R和r,且r/R=2/3,M、N分别为两轮边缘上的点,则在皮带运行过程中,M、N两点的角速度之比为ωM:ωN=   ;向心加速度之比为aM:aN=   。

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