题目内容

A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为k的弹簧相连,一长为L1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线 的另一端拴在竖直轴OO′ 上,如图所示。当m1与m2均以角速度ω绕OO′ 做匀速圆周运动时,弹簧长度为L2,求:

(1)此时弹簧伸长量;
(2)绳子弹力;
(3)将线突然烧断瞬间A、B两球的加速度大小分别是多少。
(1)(2)(3)  

试题分析:⑴ 由题意可知,B球受到的弹簧弹力充当B球做圆周运动的向心力。设弹簧伸长
满足    
∴ 弹簧伸长量   
⑵ 对A球分析,绳的弹力和弹簧弹力的合 力充当A球做匀速圆周运动的向心力。
满足  
∴ 绳子的弹力  
⑶ 绳子烧断的瞬间,A、B两球都由弹簧的弹力提供加速度。
A球: 
     
B球:   ∴  
点评:本题考查了圆周运动的向心力来源问题,本题结合弹簧的弹力,利用圆周运动知识建立起向心力与弹力之间的关系,通过向心力来源建立等式。
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