如圖所示,支架質(zhì)量為M,置于粗糙水平地面上,轉(zhuǎn)軸O處有一長為L的輕桿,桿的另一端固定一個質(zhì)量為m的小球,使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,支架保持靜止,若小球達到最高點時恰好支架對地面無壓力,求:

(1)小球在最高點時速度大。

(2)小球經(jīng)過最低點時支架對地面的壓力.

答案:略
解析:

(1)

(2)

解法一:(1)小球經(jīng)過最高點時受到重力和桿的拉力F作用:,此時支架受到重力和桿的拉力作用,有Mg=F

所以

(2)小球經(jīng)過最低點時,有所以,而對支架有

解法二:(1)小球經(jīng)過最高點時,把小球、桿和支架看成整體,僅受重力作用,而小球的加速度為,所以有

可得

(2)經(jīng)過最低點時,該整體除受重力作用外,還受到地面支持力,小球加速度向上,所以,


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?盧灣區(qū)模擬)如圖所示,一塊質(zhì)量為0.6kg均勻平板AB長0.8m,其左端擱在水平地面上,板與地面的夾角為370,板中心C垂直固定在輕支架上,支架長OC為0.3m,支架下端與水平固定轉(zhuǎn)軸O連接.在平板A點處有一質(zhì)量為0.5kg的小物體m以初速v0沿板向上運動,物體與平板間的動摩擦因數(shù)為0.2,g取10m/s2.試求:
(1)平板所受的重力的力矩;
(2)小物體運動到距B端多遠恰能使平板翻轉(zhuǎn)?
(3)若要保證平板不翻倒,給物體的初速度v0不能超過多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:038

如圖所示,支架質(zhì)量為M,置于粗糙水平地面上,轉(zhuǎn)軸O處有一長為L的輕桿,桿的另一端固定一個質(zhì)量為m的小球,使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,支架保持靜止,若小球達到最高點時恰好支架對地面無壓力,求:

(1)小球在最高點時速度大。

(2)小球經(jīng)過最低點時支架對地面的壓力.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年浙江省杭州師范大學附屬中學高一第二學期期中考試物理試題 題型:計算題

如圖所示,支架質(zhì)量為4m,放置在粗糙水平地面上,轉(zhuǎn)軸O處有一長為L的輕桿,桿的另一端固定一個質(zhì)量為m的小球,F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,支架始終保持靜止。若小球達到最低點時支架對地面的壓力為6mg,求:

(1)小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的線速度是多大?
(2)小球經(jīng)過最高點時支架對地面的壓力為多大?

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科目:高中物理 來源:2011年松江二中高三第一學期期中考試物理卷 題型:計算題

如圖所示,一塊質(zhì)量為0.6kg均勻平板AB長0.8m,其左端擱在水平地面上,板與地面的夾角為370,板中心C垂直固定在輕支架上,支架長OC為0.3m,支架下端與水平固定轉(zhuǎn)軸O連接.在平板A點處有一質(zhì)量為0.5kg的小物體m以初速v0沿板向上運動,物體與平板間的動摩擦因數(shù)為0.2.試求:

1.平板所受的重力的力矩;

2.小物體運動到距B端多遠恰能使平板翻轉(zhuǎn)?

3.若要保證平板不翻倒,給物體的初速度v0不能超過多大?

 

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