题目内容

如图6-8-11所示，半径为R的半球形碗内有一个质量为m的物体A（可看作质点），A与碗壁间无摩擦.当碗绕竖直轴OO′匀速转动时，物体A在离碗底高为h处紧贴着碗一起运动而不发生相对滑动，求碗转动的角速度.

图6-8-11

解析：由于A随碗做匀速圆周运动，则A转动的角速度等于碗的角速度，设为ω，OA与OO′成θ角.

    由题意可知，A的向心力是碗壁的弹力与重力的合力提供，且方向垂直指向OO′轴.由图可知F合=mgtanθ=mω2Rsinθ，又cosθ=，所以可得ω=.

答案：ω=

练习册系列答案
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某同学用图14-8-10所示电路，测绘标有“3.8 V 0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.

图14-8-10

（1）除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：A1（量程100 mA,内阻约2 Ω）；

A2（量程0.6 A，内阻约0.3 Ω）；

电压表：V1（量程5 V，内阻约5 kΩ）;

V2(量程15 V，内阻约15 kΩ);

滑动变阻器：R1(阻值范围0—10 Ω)；

R2（阻值范围0—2 kΩ）;

电源：E1（电动势为1.5 V，内阻约为0.2 Ω）；

E2（电动势为4 V，内阻约为0.04 Ω）.

为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_________，电压表_________，滑动变阻器_________，电源_________.（填器材的符号）

（2）根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图14-8-11所示，由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_________ Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为_________ Ω，灯泡实际消耗的电功率为_________ W.

图14-8-11

（3）根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是14-8-12图中的____________.

图14-8-12
用伏安法测电阻，可接成如图14-8-11所示的两个电路.当用（a）图的电路测量时，电压表和电流表的示数分别为5 V、0.6 A;用（b）图的电路测量时，电压表和电流表的示数分别为4.6 V、0.8 A.电源两端的电压不变，则被测电阻的准确值为多少？

图14-8-11
如图1-8-11所示，带正电小球质量为m＝1×10-2 kg，带电荷量为q＝1×10-6 C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度vB ＝1.5 m／s，此时小球的位移为s ＝0.15 m．求此匀强电场场强E的取值范围．(g取10 m／s2)

   

图1-8-11

某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEscosθ＝mvB2－0得E= V/m．由题意可知θ＞0，所以当E＞7.5×104 V／m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动．

    经检查，计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充．
如图6-8-11所示，杆的一端固定一个质量为m的小球，以杆的另一端为圆心，使杆在竖直平面内做匀速圆周运动.当球在最高点和最低点时，杆对球各有一拉力，问这两个拉力差是多少？

图6-8-11

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