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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,细绳一端系着质量M=2kg的物体,静止在水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体,M的中点与圆孔距离为0.2m,并知M和水平面的最大静摩擦力为7N,现使此平面绕中心轴转动,问角速度ω在什么范围内m会处于静止状态?g取10m/s2魔方格
答案
对M由绳子的拉力和静摩擦力的合力提供向心力,当角速度等于零时,绳子的拉力小于M的最大静摩擦力,m能保持静止,所以加速度最小值为零.
设当ω具有最大值时,M有离开圆心趋势,水平面对M摩擦力方向指向圆心,大小是7N.
隔离M有:
T+fm=Mω12L,
又T=mg
联立得:mg-fm=Mω12L,
将m=0.3kg,fm=7N,M=2kg,L=0.2m代入解得:
ω1=5rad/s
所以ω范围是:0≤ω≤5rad/s
答:角速度ω在0≤ω≤5rad/s范围m会处于静止状态.
核心考点
试题【如图所示,细绳一端系着质量M=2kg的物体,静止在水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体,M的中点与圆孔距离为0.2m,并知M和水平面的最大静摩】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,一物体从圆弧形的A点从静止开始下滑,由于摩擦阻力的作用,到达C点时的速度为零,C点比A点高度下降h1;又由C点滑到B点,速度再次为零,B点比C点高度下降h2.下面有关高度h1和h2,以及小球前后两次经过轨道最低点D时对轨道压力F1和F2的比较,其中正确的是(  )
A.h1=h2,F1=F2B.h1<h2,F1<F2
C.h1>h2,F1>F2D.h1<h2,F1>F2
魔方格
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如图所示,质量为m1=0.5kg的杯子里盛有m2=1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为r=1m,水杯通过最高点的速度为v1=4m/s,g=10m/s2.求:
(1)在最高点时,水对杯底的压力.
(2)水杯运动到最低点时的速度大小.
(3)要使杯子过最高点时水不溢出,水杯过最低点时的速度至少为多大?魔方格
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为了迎接2008年北京奥运会的召开,我市某校的物理兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字是用内壁光滑的薄壁细圆玻璃管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆形和直圆管组成,P点与M、N点等高,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切.右端的弹射装置将一个小球(小球的直径略小于玻璃管的内径,且可以视为质点),以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入玻璃轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出.设小球与地面ab段间的动摩擦因数u=0.3,不计其它机械能损失.已知ab段长x=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小球的质量m=0.01kg,取g=10m/s2.试求:

魔方格

(1)小球运动到数字“8”的最高点N处和数字“0”的最高点M处的角速度之比.
(2)小球到达数字“8”的最高点N时管道对小球作用力的大小和方向.
(3)小球从p点抛出后落到地面时的速度.
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一根长L=60cm的轻质杆一端固定一个小球,给小球一定的初速度使之在竖直平面内做圆周运动.已知球的质量m=0.5kg,g=10m/s2
(1)如小球在最高点时杆对小球的作用力为零,求小球此时的速度;
(2)若小球通过最高点时受到杆向上的大小为2.3N的支持力,求此时小球的速度大小;
(3)如小球在最高点的速度为3m/s,求杆对小球作用力的大小和方向.魔方格
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如图所示,木板B托着木块A在竖直平面内做匀速圆周运动.从水平位置a到最高点b的过程中(  )
A.B对A的支持力越来越大B.B对A的支持力越来越小
C.B对A的摩擦力越来越大D.B对A的摩擦力越来越小
魔方格
题型:西湖区模拟难度:| 查看答案
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