如图1-15所示.半径为R.圆心为O的大圆环固定在竖直平面内.两个轻质小圆环套在大圆环上.一根轻质长绳穿过两个小圆环.它的两端都系上质量为m的重物.小圆环可以在大圆环上自由移动.且绳子与大.小圆环间及大.小圆环之间的摩擦均可以忽略.小圆环的大小也忽略.问两个小圆环分别在哪些位置时.系统可处于平衡状态? 图1-15 解析:系统处于平衡状态时.两小环的可能位置为: (1)两小环同时位于大圆环的底端. (2)两小环同时位于大圆环的顶端. (3)两小环一个位于大圆环的顶端.另一个位于大圆环的底端. (4)除上述三种情况外.根据对称性可知.系统如能平衡.则两小圆环的位置一定关于大圆环竖直对称轴对称.设平衡时.两小圆环在大圆环竖直对称轴两侧α角的位置上.对于重物m.受绳子拉力T与重力mg作用.由平衡条件得T=mg. 对于小圆环.受到三个力的作用.水平绳子的拉力T.竖直绳子的拉力T.大圆环的支持力N.两绳子的拉力沿大圆环切向的分力大小相等.方向相反.则 Tsinα=Tsinα′ 得α=α′.而α+α′=90°.所以α=45°. 答案:略 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图1-15所示,半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内,两个轻质小圆环套在大圆环上.一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为m的重物,小圆环可以在大圆环上自由移动,且绳子与大、小圆环间及大、小圆环之间的摩擦均可以忽略,小圆环的大小也忽略.问两个小圆环分别在哪些位置时,系统可处于平衡状态?

图1-15

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半径为R、质量为M1的均匀圆球与一质量为M2的重物分别用细绳AD和ACE悬挂于同一点A,并处于平衡,如图1-73(原图1-70)所示.已知悬点A到球心O的距离为L,不考虑绳的质量和绳与球的摩擦,试求悬挂圆球的绳AD与竖直方向AB的夹角θ.(第十届全国中学生物理竞赛预赛)[15 ]

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半径为R、质量为M1的均匀圆球与一质量为M2的重物分别用细绳AD和ACE悬挂于同一点A,并处于平衡,如图1-73(原图1-70)所示.已知悬点A到球心O的距离为L,不考虑绳的质量和绳与球的摩擦,试求悬挂圆球的绳AD与竖直方向AB的夹角θ.(第十届全国中学生物理竞赛预赛)[15 ]

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精英家教网如图所示,在圆心P坐标为(-r,r)、半径为r的圆形区域内存在方向垂直x-O-y平面向外的匀强磁场.在通过坐标原点O且与x轴成45°的虚直线的右下侧有一平行x-O-y平面的匀强电场,场强大小为E,方向与x轴成45°.现有质量为m、电量为q的正电荷(不计重力),从圆周上的A点以初速v0沿AP方向进入圆形磁场区(已知AP与x轴成15°角),电荷穿过磁场后恰好能经过原点O进入电场区,在电场的作用下,电荷从B点再次穿过x轴.试求:
(1)此磁场的磁感应强度大小.
(2)B、O两点的距离和电荷从A到B点所经历的时间.

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精英家教网如图所示,倾角为α的光滑斜面与半径为R=0.4m的半圆形光滑轨道在同一竖直平面内,其中斜面与水平面BE光滑连接,水平面BE长为L=0.4m,直径CD沿竖直方向,C、E可看作重合.现有一可视为质点的小球从斜面上距B点竖直距离为H的地方由静止释放,小球在水平面上所受阻力为其重力的
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.(取g=10m/s2
(1)若要使小球经E处水平进入圆形轨道且能沿轨道运动,H至少要有多高?若小球恰能沿轨道运动,那么小球在水平面DF上能滑行多远?
(2)若小球释放处离B点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的G点,求此h的值.

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同步练习册答案