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【题目】如图所示,一半径R=0.5 m的水平圆盘可绕过圆心O的竖直轴O'O转动,圆盘圆心O处有一光滑小孔,用一长L=1 m的细线穿过小孔连接质量分别为0.2 kg0.5 kg的小球A和小物块B,小物块B放在圆盘边缘且与圆盘相对静止。现让小球A在水平面内做角速度ωA=5 rad/s的匀速圆周运动,小物块B与水平转盘间的动摩擦因素μ=0.3 (取重力加速度g=10 m/s2)。求:

1)细线与竖直方向的夹角θ

2)小物块B与圆盘保持相对静止时,圆盘角速度ω的取值范围。

【答案】1arccos 0.8(或arcsin 0.6) (22 rad/s≤ω≤4 rad/s

【解析】1小球A在水平面内做圆周运动,在竖直方向有

在水平方向有,其中

联立解得

2)绳的拉力

当转盘转速较小时,B有向圆心O运动的趋势,静摩擦力远离O,有

其中

解得

当转盘转速较大时,B有远离圆心O运动的趋势,静摩擦力指向O

其中

解得

故圆盘角速度ω的取值范围为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图所示的甲、乙电路中,电阻R和灯泡电阻值相等,自感线圈L的电阻值可认为是零.在接通开关S时,则( )

A.在电路甲中,A将渐渐变亮
B.在电路甲中,A将先变亮,后渐渐变暗
C.在电路乙中,A将渐渐变亮
D.在电路乙中,A将由亮渐渐变暗,后熄灭

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【题目】两个质量相同的小球ab用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动,如图所示则ab两小球具有相同的

A、向心力 B、线速度 C、角速度 D、向心加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点,当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度v0 , 使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好能过最高点,则下列说法中正确的是(  )
A.球过最高点时,速度为零
B.球过最高点时,绳的拉力为mg
C.开始运动时,绳的拉力为
D.球过最高点时,速度大小为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一矩形线圈,绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感应电动势e随于时间t的变化如图所示.下面说法中正确的是( )

A.t1时刻通过线圈的磁通量为零
B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D.每当e变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值都为最大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线,这可能是( )

A.沿AB方向磁场的迅速减弱
B.沿AB方向磁场的迅速增强
C.沿BA方向磁场的迅速增强
D.沿BA方向磁场的迅速减弱

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【题目】如图甲所示为测量电动机匀速转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动.在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装过的电火花计时器,它的打点频率为50Hz.实验步骤如下:

使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触;

启动电动机,使圆形卡纸转动起来;

接通电火花计时器的电源,使它工作起来;

关闭电动机,拆除电火花计时器;研究圆形卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值.

某次实验后,测得圆形卡纸上连续两个记数点间对应的圆心角都为0.1rad,每两个记数点间有四个点迹,则电动机匀速转动角速度为ω=_______rad/s

为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠,在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时,可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动.则卡纸上打上的点的分布曲线不是一个圆,而是类似一种螺旋线,如图丙所示.这对测量结果有影响吗?_____

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【题目】假如一个做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做匀速圆周运动,则(

A. 根据公式v=ωr,可知卫星的线速度增大到原来的2

B. 根据公式F=mv2/r,可知卫星所需的向心力减小到原来的1/2

C. 根据公式F=GMm/r2,可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4

D. 根据上述BA给出的公式,可知卫星的线速度将减小到原来的

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【题目】如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上,一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后又被弹簧弹回空中,在小球下落的过程中,下列说法中正确的是(

A. 小球刚接触弹簧时速度最大

B. 小球的速度先增大后减小

C. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小

D. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大

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同步练习册答案