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有一根长度为l的轻绳,一端固定在天花板上,另一端系一质量为m的小球,当小球在水平面内做匀速圆周运动时,绳与竖直方向的夹角为θ,如图所示,求这时绳上的张力,小球运动的线速度和周期.
??v=  T=
??对小球受力分析,建立坐标系如图所示,根据牛顿第二定律有

??Fsinθ=mv2r     ①
??Fcosθ="mg       " ②
??①中的r是小球运动的轨道半径,由几何关系得r=lsinθ    ③
??由②式得绳中张力F=mg/cosθ.?联立①②③式,解得小球运动的线速度为v=?又由T=2πrv得小球做匀速圆周运动的周期为T=2π
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个质量m=0.5kg的小球(视为质点)从H=12m高处,由静止开始沿光滑弧形轨道AB滑下,接着进入半径R=4m的竖直圆环,当到达环顶C时,刚好对轨道压力为零;小在球沿左半环CB滑下后,再进入光滑弧形轨道BD,且到达D点时速度为零。g取10m/s2,下列说法正确的是    
 
A.在由A到D的过程中,小球的机械能守恒
B.D点离地面的高度是12m
C.小球第一次过B点时对轨道的压力大小是30N
D.小球从B到C的过程中克服阻力做的功是10J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

杆长为L,球的质量为m,杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动,已知在最高点处,杆对球的弹力大小为F=1/2mg,求这时小球的即时速度大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


(1)球的速度大小。(2)当小球经过最低点时速度为,杆对球的作用力大小和球的向心加速度大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动,两球用一根细绳连接如图5-6-6所示,球A的质量是球B质量的两倍,当杆以角速度ω匀速转动时,两球刚好保持与杆无相对滑动,那么(   )

图5-6-6
A.球A受到的向心力大于球B的向心力
B.球A的转动半径是球B的转动半径的一半
C.当ω增大时,球A向外运动
D.当ω增大时,球B向外运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图5-6-13所示,竖直圆筒内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B.一质量为m的小球从入口A沿切线方向水平射入圆筒内,要使小球从B处飞出,小球进入入口A的速度v0应满足什么条件?在运动过程中小球对筒的压力有多大?

图5-6-13

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,支架的质量为M,置于水平地面上,转轴O悬挂一个质量为m的小球,绳长为 L,将小球从图中水平位置以某一速度释放,为了使小球能绕O点在竖直平面内做圆周运动,且支架不至于离开地面,小球释放时初速度应满足什么条件?

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列曲线运动的说法中正确的是(  )
A.速率不变的曲线运动是没有加速度的
B.曲线运动一定是变速运动
C.变速运动一定是曲线运动
D.曲线运动一定有加速度,且一定是匀加速曲线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示为洗衣机脱水桶。在匀速转动的洗衣机脱水桶内壁上有一件湿衣服与圆桶一起运动,衣服相对圆桶壁静止,则
A.衣服受重力、弹力、压力、摩擦力、向心力五个力作用
B.洗衣机脱水桶转动得越快,衣服与桶壁间的弹力就越小
C.衣服上的水滴与衣服间的附着力不足以提供所需的向心力时,水滴做离心运动
D.衣服上的水滴与衣服间的附着力大于所需的向心力时,水滴做离心运动

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同步练习册答案