题目内容
16.如图所示,MN为水平放置的光滑圆盘,半径为1.0m,其中心O处有一个小孔,穿过小孔的细绳两端各系一小球A和B,A、B两球的质量相等.圆盘上的小球A作匀速圆周运动.问(1)当A球的轨道半径为0.20m时,它的角速度是多大才能维持B球静止?
(2)若将前一问求得的角速度减半,通过计算分析,怎样做才能使A作圆周运动时B球仍能保持静止?(g=9.8m/s2)
分析 (1)A球做圆周运动靠拉力提供向心力,拉力等于B球的重力,结合牛顿第二定律求出角速度的大小.
(2)当角速度减半时,根据牛顿第二定律求出A球做圆周运动的半径.
解答 解:(1)A球做圆周运动的向心力由绳的拉力提供,而绳的拉力大小等于B球的重力.有F向=mg,
由${F_向}=m{ω^2}r$
代入数据解得ω=7rad/s.
(2)B球保持静止,则A球做圆周运动的向心力不变,只能调整A球做圆周运动的半径.
由${F_向}=m{ω^2}r'$,
代入数据解得r'=0.8m.
答:(1)角速度为7rad/s才能维持B球静止.
(2)A球做圆周运动运动的半径为0.8m时,才能使B球保持静止.
点评 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律和平衡综合求解,基础题.
练习册系列答案
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6.下列说法正确的是( )
A. | 当密闭容器里的汽达到饱和时,液体分子不再蒸发 | |
B. | 一块晶体,若其各个方向的导热性相同.则这块晶体一定是多晶体 | |
C. | 气体分子的平均速率随温度的升高而增大 | |
D. | 0℃的冰与相同质量的O℃的水相比较,水的分子势能一定大于冰的分子势能 | |
E. | 物体做加速运动时速度越来越大,物体内分子的平均动能也越来越大 | |
F. | 一定质量的理想气体,等压压缩,其内能一定减少 |
4.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,A是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,B点在小轮上,它到小轮中心的距离为r.C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑.则( )
A. | A点与B点的线速度大小相等 | B. | A点与B点的角速度大小相等 | ||
C. | A点与C点的向心加速度大小相等 | D. | A点与D点的向心加速度大小相等 |
11.在宽度为d的河中,水流速度为v2,船在静水中速度为v1(且v1>v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )
A. | 最短渡河时间为$\frac{d}{v_2}$ | |
B. | 最短渡河位移为d | |
C. | 不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间与水速均无关 | |
D. | 只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关 |
1.下列说法不正确的是( )
A. | 我们看到水中的筷子弯折是光的折射现象 | |
B. | 在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象 | |
C. | 水中的气泡特别明亮是光的干涉现象 | |
D. | 小孔成像是利用光的直线传播 |