如圖，長為R的輕桿一端固定著質(zhì)量為m的小球，以另一端為軸在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求下列兩種情況小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的值．
（1）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧?；
（2）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧?span mathtag="math" >
mg
2
．
（1）若小球?qū)Π糇饔昧?則只有重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：mg=mω2R
得：ω=
g
R

（2）若小球?qū)Π糇饔昧槔?span mathtag="math" >
mg
2
，即棒對(duì)小球的作用力也為拉力，根據(jù)牛頓第二定律：
F+mg=mω2R
得：ω=
3g
2R

若小球?qū)Π糇饔昧橹С至?span mathtag="math" >
mg
2
，即棒對(duì)小球的作用力為支持力，根據(jù)牛頓第二定律：
mg-F=mω2R
得：ω=
g
2R

答：（1）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧?角速度為
g
R
；
（2）當(dāng)球轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)Π糇饔昧?span mathtag="math" >
mg
2
角速度為
3g
2R
或
g
2R
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示皮帶傳動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的1.5倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑。則A、B、C三點(diǎn)的向心加速度大小之比aA∶aB∶aC=     。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，用一根長為l＝1m的細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m＝1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ＝37°，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為T。求（取g＝10m/s2，結(jié)果可用根式表示）：
（1）若要小球離開錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？
（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，則小球的角速度ω＇為多大？
（3）細(xì)線的張力T與小球勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度ω有關(guān)，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫出ω的取值范圍在0到ω＇之間時(shí)的T—ω2的圖象（要求標(biāo)明關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)值）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一小球質(zhì)量為m，用長為L的懸繩（不可伸長，質(zhì)量不計(jì)）固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方L/2處釘有一顆釘子，如圖所示，將懸線沿水平方向拉直無初速釋放后，當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間（ ）
A．小球線速度沒有變化
B．小球的角速度突然增大到原來的2倍
C．小球的向心加速度突然增大到原來的2倍
D．懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來的2倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，圓錐擺的擺長l=50cm，擺角a=37°．試求：
（1）小球的線速度υ；
（2）如小球在運(yùn)動(dòng)中，細(xì)繩突然斷開，小球?qū)⒙湎虻孛�，已知懸點(diǎn)O離地面的高為1.2m，則小球落地點(diǎn)到懸點(diǎn)O的水平距離多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

汽車以恒定的速率通過一半徑為10m的拱橋，如果要使汽車行駛至橋頂時(shí)對(duì)橋恰無壓力，則汽車的速率應(yīng)為（　　）
A．5
2
m/s		B．10m/sC．15m/sD．2
5
m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，相對(duì)靜止，它們與圓臺(tái)的最大靜摩擦系數(shù)均為μ，如圖所示，A和C的質(zhì)量均為m，B質(zhì)量為2m，A，B離軸的距離為R，C離軸的距離為2R，則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)（　�。�
A．若三物均未滑動(dòng)，B受到的摩擦力比C受到的摩擦力大
B．圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，C比B先滑動(dòng)
C．當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，B比A先滑動(dòng)
D．若三物均未滑動(dòng)，C的向心加速度最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，一質(zhì)量為m的小方塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）系在一伸直的輕繩一端，繩的另一端固定在粗糙水平面上，繩長為r．給小方塊一沿垂直輕繩的初速度v0，質(zhì)點(diǎn)將在該水平面上以繩長為半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一周后，其速率變?yōu)?span mathtag="math" >
v0
2
，則以下說法正確的是
（　　）
A．如果初速度v0較小，繩的拉力可能為0
B．繩拉力的大小隨物體轉(zhuǎn)過的角度均勻減小
C．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間為
8πr
3v0
D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周克服摩擦力做的功為
3
8
mv02

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案