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水平面内放置一原长为L的轻质弹簧,一端固定,另一端系一小球,当小球在该水平面内做半径为1.2L的匀速圆周运动时,速率为v1;当小球作半径为1.5L的匀速圆周运动时,速率为v2,若弹簧未超过弹性限度,则v1和v2 的比值为
 
分析:小球在水平面内做圆周运动,靠弹簧的弹力提供向心力,根据牛顿第二定律,结合胡克定律,求出v1和v2 的比值.
解答:解:根据牛顿第二定律得:k(1.2L-L)=m
v12
1.2L

k(1.5L-L)=m
v22
1.5L

联立两式解得:v1v2=2
2
:5

故答案为:2
2
:5.
点评:解决本题的关键知道小球圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律和胡克定律进行求解.
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,同一水平面内的两根平行光滑金属导轨MN和PQ处在竖直向下的磁感应强度为B=2
2
T
的匀强磁场中,垂直导轨放置一根长为L=1m的金属棒ab,金属棒与导轨接触良好,N、Q端接理想变压器(原、副线圈匝数比为10:1)的原线圈,输出端接有理想交流电压表、耐压值为2.8V电容器元件C和电阻R.现金属棒ab沿水平方向运动,其速度随时间变化的规律为v=10sin100πt(m/s)(金属棒和导轨的电阻均不计).则(  )

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科目:高中物理 来源:同步题 题型:计算题

水平面内放置一原长为L的轻质弹簧,一端固定,另一端系一小球,当小球在该水平面内做半径为1.2L的匀速圆周运动时,速率为V1;当小球作半径为1.5L的匀速圆周运动时,速率为V2,若弹簧未超过弹性限度,求V1和V2的比值。

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科目:高中物理 来源:同步题 题型:计算题

水平面内放置一原长为L的轻质弹簧,一端固定,另一端系一小球,当小球在该水平面内做半径为1.2L的匀速圆周运动时,速率为V1;当小球作半径为1.5L的匀速圆周运动时,速率为V2,若弹簧未超过弹性限度,求V1和V2 的比值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,同一水平面内的两根平行光滑金属导轨MN和PQ处在竖直向下的磁感应强度为的匀强磁场中,垂直导轨放置一根长为L=1m的金属棒ab,金属棒与导轨接触良好,N、Q端接理想变压器(原、副线圈匝数比为10:1)的原线圈,输出端接有理想交流电压表、耐压值为2.8V电容器元件C和电阻R。现金属棒ab沿水平方向运动,其速度随时间变化的规律为(金属棒和导轨的电阻均不计)。则(    )

A.电压表的示数为2V

B.电容器C将被击穿

C.通过R中电流的频率为50Hz

D.通过原、副线圈的磁通量变化率之比为10:1

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