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细绳的一端固定在天花板上,另一端悬挂质量为m的小球,小球经推动后在水平面上做匀速圆周运动,如图所示,已知绳长l,绳与竖直线的夹角为θ,试求:
(1)小球的运动周期;
(2)绳对小球的拉力.
(1)小球所受到的合力提供向心力,有:mgtanθ=mRω2
又有:ω=
T
,R=lsinθ
代入上式得:mgtanθ=m(
T
)2lsinθ

约分整理得:T=2π
lcosθ
g

(2)由受力图知:cosθ=
mg
T

绳子拉力为:T=
mg
cosθ

答:(1)小球的运动周期为2π
lcosθ
g
.;
(2)绳对小球的拉力为
mg
cosθ

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,一球质量为m,用长为L的细线悬挂于O点,在O点正下方
L
2
处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子瞬间下列说法正确的是(  )
A.小球的线速度突然加大
B.小球的向心加速度突然增大
C.小球的角速度突然增大
D.悬线拉力突然增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,质量为m的汽车以速率v通过拱形桥的最高点,拱桥的半径为r,此时汽车对拱形桥的压力大小为(  )
A.mgB.
mv2
r
C.mg+
mv2
r
D.mg-
mv2
r

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一个小圆环套在置于竖直面内半径为R的大圆环上,并能沿大圆环无摩擦地滑动,当大圆环绕一个穿过其中心的竖直轴转动时,小圆环便相对静止在距大圆环最低点上方h处,如图所示,试求:
(1)小圆环做圆周运动的半径r
(2)大圆环转动的角速度?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图,A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上,三个物体与转盘的最大静摩擦因数均为μ,A的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴2R,若三个物体相对盘静止,则(  )
A.每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用
B.C的向心加速度最大
C.B的摩擦力最小
D.当圆台转速增大时,C比B先滑动,A和B同时滑

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

绳子的一端拴一重物,以手握住绳子另一端,使重物在水平面内做匀速圆周运动,下列判断中正确的是(  )
A.每秒转数相同时,绳短的容易断
B.线速度大小相等时,绳短的容易断
C.旋转周期相同时,绳短的容易断
D.线速度大小相等时,绳长的容易断

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

用细线悬吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为α,线长为L,如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.小球受重力、拉力、向心力
B.小球受重力、拉力
C.小球的向心力大小为mgtanα
D.小球的向心力大小为
mg
cosα

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目,如图(俯视图)是某台设计的冲关活动中的一个环节。要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上,而不落入水中。已知平台到转盘盘面的竖直高度为1.25m,平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m,转盘以12.5r/min的转速匀速转动。转盘边缘间隔均匀地固定有6个相同障碍桩,障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等。若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度沿AO方向跳离平台,把人视为质点,不计桩的厚度,g取10 m/s2,则能穿过间隙跳上转盘的最小起跳速度为 (   )
A.4m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

图中,杂技演员在表演水流星节目时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子经过最高点时,里面的水也不会流出来,这是因为(     )
A.水处于失重状态,不受重力的作用
B.水受的合力为零
C.水受的合力提供向心力,使水做圆周运动
D.杯子特殊,杯底对水有吸引力

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同步练习册答案