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用长L=0.5米的细绳,一端拴一质量m=1千克的小球,另一端固定在离水平桌高h=O.3米的O点上,使小球在光滑桌面上做匀速圆周运动(如图所示)。

(1)如果运动速率v=1.2米/秒,求此时绳对球的拉力与球对桌面的压力;

(2)为使小球不离开桌面做圆周运动,它的速率不能超过多大?

 

(1)T=4.5N ,FN=7.3N  (2)

解析:(1)由几何关系知绳与水平方向的夹角为37°,小球运动的圆半径为:,小球需要的向心力有:

代入数据得向心力为

对小球受力分析得绳对球的拉力;绳对小球竖直向上的分力为:

则桌面对小球的支持力为

根据牛顿第三定律,球对桌面的压力

(2)当小球刚好不离开桌面做圆周运动,有,得

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

用长L=0.5米的细绳,一端拴一质量m=1千克的小球,另一端固定在离水平桌高h=O.3米的O点上,使小球在光滑桌面上做匀速圆周运动(如图所示)。

(1)如果运动速率v=1.2米/秒,求此时绳对球的拉力与球对桌面的压力;

(2)为使小球不离开桌面做圆周运动,它的速率不能超过多大?

 

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科目:高中物理 来源:2012届浙江省东阳中学高一年级下学期阶段考试物理试卷(带解析) 题型:计算题

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年浙江省高一年级下学期阶段考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

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科目:高中物理 来源:2010年浙江省高一第二学期期中考试物理试卷 题型:计算题

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(1)如果运动速率v=1.2米/秒,求此时绳对球的拉力与球对桌面的压力;

(2)为使小球不离开桌面做圆周运动,它的速率不能超过多大?

 

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