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如图所示,长度为l的细绳上端固定在天花板上O点,下端拴着质

量为m的小球。当把细绳拉直时,细绳与竖直线的夹角为θ=60°,此时小球静止于光滑的水平面上。

(1)当球以角速度做圆锥摆运动时,水平面受到的压力是多大?

(2)当球以角速度做圆锥摆运动时,细绳的张力是多大?

 

【答案】

(1) (2)

【解析】

试题分析:对小球:当小球受到水平面的支持力刚为时,张力为

① (2分) 解得:②(1分)

(1)因为,所以③ (2分) ④(2分)

解得:⑤(1分)

(2)因为,所以小球将离开水平桌面,(1分)

⑥ (2分) 解得:⑦(1分)

考点:考查了圆周运动规律的应用

点评:分析圆周运动时,受力分析是关键,找出向心力,然后根据牛顿第二定律和向心力公式分析解题,

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,长度为L的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略). 由图示位置无初速度释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力.(不计空气阻力)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?韶关一模)如图所示,长度为L的轻杆上端连着一质量为m的体积可忽略的小重物B.杆的下端用铰链固接于水平面上的A点.同时,置于同一水平面上的立方体C恰与B接触,立方体C的质量为M.今做微小的扰动,使杆向右倾倒,设B与C、C与水平面间均无摩擦,而B与C刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰好为
π
6
.求B与C的质量之比
m
M

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?北京)如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略).
(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止.画出此时小球的受力图,并求力F的大小;
(2)由图示位置无初速释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力.不计空气阻力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?西城区二模)如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m,电荷量为+q的小球.整个装置处于水平向右,场强大小为
3mg4q
的匀强电场中.
(1)求小球在电场中受到的电场力大小F;
(2)当小球处于图中A位置时,保持静止状态.若剪断细绳,求剪断瞬间小球的加速度大小a;
(3)现把小球置于图中位置B处,使OB沿着水平方向,轻绳处于拉直状态.小球从位置B无初速度释放.不计小球受到的空气阻力.求小球通过最低点时的速度大小v.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?虹口区二模)如图所示,长度为l的绝缘轻杆一端可绕O点在竖直平面内自由转动,另一端固定一个质量为m、带电量为+q的小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度E=
mg
q
.现将小球从最低点A处由静止释放,则轻杆可以转过的最大角度为
90°
90°
.若在轻杆的中点施加一个始终垂直于杆的作用力F,F的大小始终保持为2mg,将小球从图中的B处由静止释放后,作用力F的最大功率Pm=
mg
gl(2+
π
2
-2
2
)
mg
gl(2+
π
2
-2
2
)

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