【題目】光滑平臺中心有一個小孔,用細(xì)線穿過小孔,兩端分別系一個小球A、B,A位于平臺上,B置于水平地面上.盤上小球A以速率v=1.2m/s做半徑r=30cm的勻速圓周運動.已知小球A、B的質(zhì)量分別為mA=0.6kg,mB=1.8kg.求:

(1)小球A做圓周運動的角速度ω;

(2)小球B對地面的壓力大小FN;

(3)若逐漸增大小球A做圓周運動的速度,要使B球能離開地面,小球A做圓周運動的線速度應(yīng)滿足的條件.

【答案】(1)小球A做圓周運動的角速度是4rad/s;

(2)小球B對地面的壓力大小是15.12;

(3)若逐漸增大小球A做圓周運動的速度,要使B球能離開地面,小球A做圓周運動的線速度應(yīng)大于3 m/s

【解析】

試題分析:(1)由公式v=rω求解角速度.

(2)對A而言,細(xì)繩的拉力提供A所需的向心力,根據(jù)F=F=m結(jié)合對B受力分析,根據(jù)受力平衡求出細(xì)繩的拉力.

(3)B物體將要離開地面時,繩子的拉力等于Mg,對A運用牛頓第二定律求解.

解:(1)由角速度與線速度的關(guān)系:

(2)設(shè)繩中張力為FT,對小球A有

對小球B有 FT+FN=mBg

代入已知解得:FN=15.12 N

(3)B小球剛要離開地面時,繩子中張力F'T應(yīng)滿足F'T=mBg

這時對A小球有

代入已知解得:v=3 m/s

所以,要使B小球能離開地面,小球做圓周運動的線速度應(yīng)大于3 m/s.

答:(1)小球A做圓周運動的角速度是4rad/s;

(2)小球B對地面的壓力大小是15.12;

(3)若逐漸增大小球A做圓周運動的速度,要使B球能離開地面,小球A做圓周運動的線速度應(yīng)大于3 m/s.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,P點固定一個帶正電荷的小球,光滑桿上套有一個帶負(fù)電的質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為點電荷),A、P在同一水平面上,且相互為L,當(dāng)環(huán)從A位置靜止開始下滑到C位置時速度恰好為零,B點是AC的中點,已知AC間的距離為h,則

A. 在C位置時小環(huán)受到的庫侖力為

B. 從A到C,小環(huán)的機械能先增大后減少

C. 從A到B和從B到C,小環(huán)克服庫侖力做的功,后者較大

D. 從A到C,小環(huán)克服庫侖力做功的功率一直增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)在測定金屬絲的電阻率實驗中,某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測了金屬絲長度為L=____cm;用螺旋測微器測得金屬絲的直徑,其示數(shù)D=________mm.

2)用多用表測量某元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)角度過大,因此需選擇___________倍率的電阻擋(填:“×10” “×1k”),并需______________填操作過程)后,再次進(jìn)行測量,多用表的示數(shù)如圖所示,測量結(jié)果為_________Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的,已知內(nèi)外軌道平面與水平面傾角為θ,如圖所示,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度小于 ,則(  )

A. 內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓

B. 外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

C. 這時鐵軌對火車的支持力等于

D. 這時鐵軌對火車的支持力大于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬的電阻率的實驗中:

①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其示數(shù)如圖1所示,則該金屬絲直徑的測量值__________

②按如圖2所示的電路圖測量金屬絲的電阻(阻值約為).實驗中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材:

電壓表(量程,內(nèi)阻約);

電流表(量程,內(nèi)阻約);

電流表(量程,內(nèi)阻約);

滑動變阻器);

滑動變阻器);

電源(電動勢為,內(nèi)阻不計).

為了調(diào)節(jié)方便,測量準(zhǔn)確,實驗中電流表應(yīng)選__________,滑動變阻器應(yīng)選__________。(選填器材的名稱符號)

③請根據(jù)如圖2所示電路圖,用連線代替導(dǎo)線將圖3中的實驗器材連接起來,并使滑動變阻器的滑片置于端時接通電路后的電流最小________

④若通過測量可知,金屬絲的長度為,直徑為,通過金屬絲的電流為,金屬絲兩端的電壓為,由此可計算得出金屬絲的電阻率__________.(用題目所給字母和通用數(shù)學(xué)符號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要使真空中的兩個點電荷間的庫侖力增大到原來的4倍,下列方法中可行的是

A每個點電荷的電荷量都增大到原來的2倍,電荷間的距離不變

B保持點電荷的電荷量不變,使兩個電荷間的距離增大到原來的2倍

C使一個點電荷的電荷量加倍,另一個點電荷的電荷量保持不變,同時將兩個點電荷間的距離減小為原來的

D保持點電荷的電荷量不變,將兩個點電荷的距離減小到原來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶箭頭的線表示某一電場的電場線.在電場力作用下,一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點,徑跡如圖中虛線所示,試判斷:

(1)粒子帶 電;

(2)粒子在 點加速度大;

(3)粒子在 點動能大;

(4)A、B兩點相比, 點電勢高.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上,下端掛一重物,重物靜止時處于位置.現(xiàn)用手托重物使之緩慢上升至位置,此是彈簧長度恢復(fù)至原長.之后放手,使重物從靜止開始下落,沿豎直方向在位置和位置(圖中未畫出)之間做往復(fù)運動.重物運動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi).關(guān)于上述過程(不計空氣阻力),下列說法中正確的是(

A. 重物在運動過程中其加速度的大小不可能大于重力加速度的值

B. 在重物從位置下落到位置的過程中,重力的沖量大于彈簧彈力的沖量

C. 在手托重物從位置緩慢上升到位置的過程中,手對重物所做的功等于重物往復(fù)運動過程中彈簧的最大彈性勢能

D. 重物從位置到位置和從位置到位置,彈簧彈力對重物所做之比是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3,軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示。則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是:

A. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度

D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度

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