如图6-7-1所示.长0.40 m的细绳.一端拴一质量为0.2 kg的小球.在光滑水平面上绕绳的另一端做匀速圆周运动.若运动的角速度为5.0 rad/s.求绳对小球需施多大拉力. 图6-7-1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图6-7-1所示，长0.40 m的细绳，一端拴一质量为0.2 kg的小球，在光滑水平面上绕绳的另一端做匀速圆周运动.若运动的角速度为5.0 rad/s，求绳对小球需施多大拉力.

图6-7-1

思路分析：运动中，小球受到竖直向下的重力G、竖直向上的水平面支持力F_N和沿绳指向圆心的绳的拉力F，这三个力的合力提供了小球做匀速圆周运动所需的向心力.由于其中重力G和支持力F_N为一对平衡力，因此实际由绳的拉力为小球做匀速圆周运动的向心力.

解析：小球沿半径等于绳长的圆周做匀速圆周运动，根据向心力公式，所需向心力的大小为：

F_向=mω²r=0.2×0.40×5.0² N=2.0 N

为此，绳对小球需施加拉力的大小为F=F_向=2.0 N.

答案：2.0 N

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图6-7-10

(1)线的拉力F；

(2)小球运动的线速度的大小；

(3)小球运动的角速度及周期.

图6-7-11

图6-7-1

A.B只有从x轨道开始加速，才有可能实现与A对接

B.B只有从y轨道开始加速，才有可能实现与A对接

C.B只有从z轨道开始加速，才有可能实现与A对接

D.B从x、y轨道开始加速，都有可能实现与A对接，从z轨道开始加速，不能实现与A对接

A.木块A受重力、支持力、静摩擦力和向心力

B.木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反

C.木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心

D.木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同

图6-7-1

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