题目内容
如图所示,弹性杆插入桌面的小孔中,杆的另一端连有一个质量为m的小球,今使小球在水平面内作匀速圆周运动,通过传感器测得杆端对小球的作用力的大小为F,小球运动的角速度为ω,重力加速度为g.则小球圆周运动半径为( )A.
B.
C.
D.
【答案】分析:小球在水平面内做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,根据合力的大小通过平行四边形定则求出杆对小球的作用力大小,再由向心力表达式可求出小球圆周运动半径.
解答:解:小球所受的合力提供向心力,有:F合=mRω2,根据平行四边形定则得,杆子对小球的作用力F=
因此小球圆周运动的半径为R=
.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键知道小球向心力的来源,结合牛顿第二定律和平行四边形定则进行求解,并掌握向心力表达式.
解答:解:小球所受的合力提供向心力,有:F合=mRω2,根据平行四边形定则得,杆子对小球的作用力F=
因此小球圆周运动的半径为R=
故选C.
点评:解决本题的关键知道小球向心力的来源,结合牛顿第二定律和平行四边形定则进行求解,并掌握向心力表达式.
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