如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角θ=37º.已知小球的質(zhì)量m=1kg，細線AC長L＝1m，B點距轉軸的水平和距C點豎直距離相等.（重力加速度g取10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）

（1）若裝置勻速轉動的角速度為時，細線AB上的張力為0而細線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度的大�。�

（2）若裝置勻速轉動的角速度為時，細線AB剛好豎直，且張力為0，求此時角速度的大��；

（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉動，試通過計算在坐標圖中畫出細線AC上張力T隨角速度的平方變化的關系圖像．


 解（1）細線AB上張力恰為零時有  （2分）

解得                    （1分）

（2）細線AB恰好豎直，但張力為零時，由幾何關系得 ：

                 （1分）

   此時    （2分）

（3）時，細線AB水平，細線AC上張力的豎直分量等于小球的重力

          （1分）

時細線AB松弛

細線AC上張力的水平分量等于小球做圓周運動需要的向心力

           （1分） 

時，細線AB在豎直方向繃直，仍然由細線AC上張力的水平分量提供小球做圓周運動需要的向心力            （1分）

綜上所述 時，不變

時，        （1分）

關系圖象如圖所示             （2分）


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，小球A質(zhì)量為m，固定在輕細直桿L的一端，并隨桿一起繞桿的另一端O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動．如果小球經(jīng)過最高位置時，桿對球的作用力為拉力，拉力大小等于球的重力．求：

（1）球的速度大�。�

（2）當小球經(jīng)過最低點時速度為，桿對球的作用力大小和球的向心加速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，從點由靜止釋放一彈性小球，一段時間后與固定斜面上點發(fā)

生碰撞，碰后小球速度大小不變，方向變?yōu)樗椒较颍纸?jīng)過相同的時間落于地

面上點，已知地面上點位于點正下方，、間距離為，則（    ）

A.、兩點間距離為

B.、兩點間距離為

C.、兩點間距離為

D.、兩點間距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：


用兩根繩子吊起—重物，使重物保持靜止，若逐漸增大兩繩之間的夾角，則兩繩對重物的拉力的合力變化情況是（    ）

A．不變         B．減小　　        C．增大           D．無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一小球從一半圓軌道左端A點正上方某處開始做平拋運動（小球可視為質(zhì)點），飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點。O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向夾角為60°，重力加速度為g，則小球拋出時的初速度為（    ）

               

A．       B．      C．          D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖2所示，清洗樓房玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中，工人及其裝備的總重量為G，懸繩與豎直墻壁的夾角為α，懸繩對工人的拉力大小為F1 ，墻壁對工人的彈力大小為F2 , 則(　   　)

A．F1＝

B．F2＝Gtanα

C．若緩慢減小懸繩的長度，F(xiàn)1與F2的合力變大

D．若緩慢減小懸繩的長度，F(xiàn)1減小，F(xiàn)2增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


 在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，某同學把兩根彈簧如圖8-1連接起來進行探究．

鉤碼數(shù)

1

2

3

4

LA/cm

15.71

19.71

23.66

27.76

LB/cm

29.96

35.76

41.51

47.36

              

 (1)某次測量如圖8-2所示，指針示數(shù)為________ cm.

(2)在彈性限度內(nèi)，將50 g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表1.用表1數(shù)據(jù)計算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為____ N/m(重力加速度g取10 m/s2)．由表Ⅰ數(shù)據(jù)________(選填“能”或“不能”)計算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，A、B為套在一固定的水平桿上的兩個力的傳感器裝置。它們能測量下面兩輕繩受的拉力，繩OA、OB的長度相等且不變，沿著桿移動A、B可使重物m緩慢升降。整個裝置放在豎直面內(nèi)，并在后面靠一個帶有白紙平板。某同學用此裝置驗證平行四邊行定則。

（1）某次實驗時，他將A、B兩個力的傳感器放在適當位置后，還進行了如下操作，其中正確的是（        ）

    A．測量出繩OA、OB的長度

B．記錄下A、B繩的結點在細桿上的位置

C．記錄下結點O的位置

D．測量出重物m的重力

E．作出過O點的豎直線

（2）如果實驗時發(fā)現(xiàn)OA、OB的長度不相等，某同學仍用上面的正確實驗步驟測量，問：他能否驗證平行四邊行定則？答：       （添“能”或“否”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為一圓拱橋，最高點的半徑為40m。一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小車，以10m／s的速度經(jīng)過拱橋的最高點。此時車對橋頂部的壓力大小為_________N；當過最高點的車速等于_________m/s時，車對橋面的壓力恰好為零。（取g=10m／s2）  

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同步練習冊答案