如圖所示.小球質(zhì)量m為0.8kg,用兩根長L為0.5m的細繩AC、BC拴住并系在豎直桿的A、B兩點,已知AB之間的距離為0.8m,當直桿轉(zhuǎn)動帶動小球在水平面內(nèi)繞桿以角速度為40rad/s勻速轉(zhuǎn)動時,求AC和BC兩繩上的拉力.(g=10m/s2
分析:球隨著桿一起做圓周運動,線假設(shè)繩BC沒有力的作用,來判斷球的運動狀態(tài),根據(jù)球的運動的狀態(tài)來分析繩BC是否被拉直,在進一步分析繩子的拉力的大。
解答:解:若BC繩松弛,令ac繩與桿的夾角為θ,則
F=mgtanθ=mLsinθ?ω2
所以cosθ=
g
Lω2
=
1
80

所以 θ≈90°,
故BC繩一定張緊.
設(shè)AC、BC的拉力為T1,T2,則有
T1cos37°=mg+T2cos37°
T1sin37°+T2sin37°=mrω2=384N
聯(lián)立解得:T1=325N,T2=315N.
所以AC和BC兩繩上的拉力的大小分別為325N和315N.
點評:本題中首先要判斷繩子BC是否被拉直,即繩子BC是否有拉力的存在,這是解決本題的關(guān)鍵的地方.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小球質(zhì)量m=0.8kg,用兩根長L=0.5m長的細繩拴住并系在豎直桿上的A、B兩點,AB=0.8m,直桿轉(zhuǎn)動帶動小球在水平面內(nèi)做圓周運動,
(1)求CB繩剛處于拉伸狀態(tài)時,桿的角速度;
(2)當繞桿以40rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動時,求上下兩根繩上的張力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小球質(zhì)量m=0.2kg,系在長L=lm不可伸縮的細繩末端,繩的另-端固定于O點,繩開始處于水平伸直狀態(tài).從A點以v0=5m/s的初速度豎直向下將小球拋出,不計空氣阻力.重力加速度g取10m/s2.(結(jié)果可保留根號)
(1)求小球第一次經(jīng)過最低點B時的速率.
(2)求小球第-次經(jīng)過最低點B時繩子對球的拉力.
(3)通過計算說明小球能否在豎直平面內(nèi)做完整的圓周的運動?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,小球質(zhì)量m=O.2kg,系在長l=lm不可伸縮的細繩末端,繩的另一端固定于O點,繩開始處于水平伸直狀態(tài).從A點以v0=4m/s的初速度豎直向下將小球拋出,不計空氣阻力.(重力加速度g取10m/s2
(1)求小球第一次經(jīng)過最低點B時的速率.
(2)求小球第一次經(jīng)過最低點B時繩子對球的拉力.
(3)通過計算說明小球能否在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年安徽師大附中高一(下)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示.小球質(zhì)量m為0.8kg,用兩根長L為0.5m的細繩AC、BC拴住并系在豎直桿的A、B兩點,已知AB之間的距離為0.8m,當直桿轉(zhuǎn)動帶動小球在水平面內(nèi)繞桿以角速度為40rad/s勻速轉(zhuǎn)動時,求AC和BC兩繩上的拉力.(g=10m/s2

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