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如图所示,一质量为m的小球P与穿过光滑水平板中央小孔O的轻绳相连,用手拉着小球的另一端使小球在水平板上绕O做半径为a,角速度为ω的匀速圆周运动.

(1)若将绳子从这个状态迅速放松,后又拉紧,使小球绕O做半径为b的匀速圆周运动,则从绳子被放松到拉紧经过多少时间?

(2)小球沿半径为b的圆周匀速运动时角速度ω2为多大?

答案:
解析:

  答案:(1)

  (2)

  解析:(1)小球沿半径为a的圆周运动的线速度v1=ω1a;放松绳子后,小球的速度为v,位移如图所示.

  s=,所以t=

  (2)绳拉紧时,小球沿绳子方向的速度分量为0,只有垂直于绳子的速度分量,此后小球以线速度、半径b做圆周运动.设角速度为ω2=ω2b

  即v1cos=ω2b,整理得ω1=ω2b

  所以ω2


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如图所示,一质量为m,带电荷量为+q的小物体,在水平方向的匀强磁场B中,从倾角为
mg
IL
=
0.4
2×0.2
的绝缘光滑足够长的斜面上由静止开始下滑,求:
(1)此物体在斜面Q上运动的最大速度.
(2)此物体在斜面上运动的距离.
(3)此物体在斜面上运动的时间.

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如图所示,一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从h1=5m的高处由静止开始下落,然后进入高度为h2(h2>L)的匀强磁场.下边刚进入磁场时,线圈正好作匀速运动.线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s.取g=10m/s2
(1)求匀强磁场的磁感应强度B.
(2)求线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小和方向.
(3)在线圈的下边通过磁场的过程中,线圈中产生的焦耳热Q是多少?通过线圈的电荷量q是多少?

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如图所示,一质量为m的物块恰好沿着倾角为θ的斜面匀速下滑.现对物块施加一个竖直向下的恒力F.则物块(  )

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(1)求电场强度E.
(2)若在某时刻将细线突然剪断,求经过1s时小球的速度大小v及方向.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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