如圖1所示,半徑為R的光滑圓環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小環(huán),當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞過環(huán)心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),求小環(huán)穩(wěn)定后偏離圓環(huán)最低點(diǎn)的高度h.


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【試題分析】
作小球的受力圖如圖1所示,設(shè)支持力與豎直方向的夾角為θ,則有 h=R-Rcosθ,求出cosθ即可.
小環(huán)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=Rsinθ,由向心力公式得
FNcosθ=mg,F(xiàn)Nsinθ=mω2Rsinθ
聯(lián)立求解得
所以有 h=R-g/ω2
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

①如圖1所示,半徑為r的圓桶繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω,一小塊質(zhì)量為m的小滑塊,靠在圓桶內(nèi)壁與圓桶保持相對(duì)靜止,則小滑塊對(duì)桶的摩擦力大小f=
mg
mg
;壓力大小N=
2r
2r

②如圖2所示,一圓錐擺擺長(zhǎng)為L(zhǎng),下端拴著質(zhì)量為m的小球,當(dāng)繩子與豎直方向成θ角時(shí),則繩的拉力大小F=
mg
cosθ
mg
cosθ
;圓錐擺的周期T=
Lcosθ
g
Lcosθ
g

③如圖3所示,某人從高出水平地面h的山坡上水平擊出一個(gè)高爾夫球.由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴.則該球被擊出時(shí)的速度為
L
2g
h
L
2g
h

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖1所示,半徑為R的均勻帶電圓形平板,單位面積帶電量為σ,其軸線上任意一點(diǎn)P(坐標(biāo)為x)的電場(chǎng)強(qiáng)度可以由庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理求出:E=2πkσ[1-
x
(R2+x2)1/2
],方向沿x軸.現(xiàn)考慮單位面積帶電量為σ0的無限大均勻帶電平板,從其中間挖去一半徑為r的圓版,如圖2所示.則圓孔軸線上任意一點(diǎn)Q(坐標(biāo)為x)的電場(chǎng)強(qiáng)度為(  )
A、2πkσ0
x
(r2+x2)
1
2
B、2πkσ0
r
(r2+x2)1/2
C、2πkσ0
x
r
D、2πkσ0
r
x

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科目:高中物理 來源: 題型:

 如圖1所示,半徑為R,重為G的均勻球靠豎直墻放置,左下方有厚度為h的木塊.若不計(jì)摩擦,用至少多大的水平力F推木塊才能使球離開地面?

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科目:高中物理 來源:2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砭C物理(安徽卷解析版) 題型:選擇題

如圖1所示,半徑為R的均勻帶電圓形平板,單位面積帶電量為,其軸線上任意一點(diǎn)P(坐標(biāo)為x)的電場(chǎng)強(qiáng)度可以由庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理求出:,方向沿x軸。現(xiàn)考慮單位面積帶電量為的無限大均勻帶電平板,從其中間挖去一半徑為r的圓版,如圖2所示。則圓孔軸線上任意一點(diǎn)Q(坐標(biāo)為x)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

A.

B.

C.

D.

 

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