8．一根輕繩，兩端分別固定在豎直棒上相距為L的A、B兩點，一個光滑小圓環(huán)套在繩子上，當豎直棒以一定角速度轉(zhuǎn)動時，圓環(huán)以A為圓心在水平面上做勻速圓周運動，這時輕繩上端與豎直棒成θ夾角，如圖所示，求豎直棒轉(zhuǎn)動的角速度．

分析 小圓環(huán)受到重力和兩個拉力，豎直方向上合力等于零，水平方向上的合力提供圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出豎直棒轉(zhuǎn)動的角速度．

解答 解：對小圓環(huán)受力分析如圖所示：
小圓環(huán)在豎直方向上受力平衡：
Tcosθ=mg…①
小圓環(huán)在水平方向上做勻速圓周運動：
T+Tcosθ=mLω2…②
由①和②得小圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度為：ω=$\sqrt{\frac{g（sinθ+1）}{Lcosθ}}$．
答：豎直棒轉(zhuǎn)動的角速度為$\sqrt{\frac{g（sinθ+1）}{Lcosθ}}$．

點評 解決本題的關(guān)鍵搞清圓周運動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進行求解，注意通過圓環(huán)的兩根繩子拉力大小相等．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．我國首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子”已于酒泉成功發(fā)射，將在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信．“墨子”將由火箭發(fā)射至高度為500千米的預定圓形軌道．此前6月在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第二十三顆北斗導航衛(wèi)星G7．G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星（高度約為36000千米），它將使北斗系統(tǒng)的可靠性進一步提高．關(guān)于衛(wèi)星以下說法中正確的是（　　）
A．這兩顆衛(wèi)星的運行速度可能大于7.9 km/s
B．通過地面控制可以將北斗G7定點于西昌正上方
C．量子科學實驗衛(wèi)星“墨子”的周期比北斗G7小
D．量子科學實驗衛(wèi)星“墨子”的向心加速度比北斗G7小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，A、B為兩個挨得很近的小球（可視為質(zhì)點），并列放于傾角為θ的光滑斜面上，斜面足夠長．現(xiàn)將B球由靜止釋放，同時將A球以速度v0水平拋出，A球落于斜面上的P點（圖中未標出）．已知重力加速度為g，則A、B兩球到達P點的時間差為（　�。�
A．$\frac{2{v}_{0}}{g}$tanθB．$\frac{2{v}_{0}}{gcosθ}$C．$\frac{2{v}_{0}（1-sinθ）}{gsinθ}$D．$\frac{2{v}_{0}（1-sinθ）}{gcosθ}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是 （　　）
A．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時一定釋放核能
B．一定強度的入射光照射某金屬發(fā)生光電效應時，入射光的頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多
C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子的運動速度增大
D．β射線的速度接近光速，一張普通白紙就可以擋住
E．放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．下列敘述中不正確的是（　　）
A．煤、石油、天然氣等燃料的最初來源可追溯到太陽能
B．能量是守恒的，所以不必節(jié)約能源
C．大氣中CO2含量的增多是引起溫室效應的主要原因
D．“白色污染”是當前環(huán)境保護亟待解決的問題之一

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，在0≤x≤b、0≤y≤a的長方形區(qū)域中有一磁感應強度大小為B的勻強磁場，磁場的方向垂直于xOy平面向外．O處有一個粒子源，在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，它們的速度大小相同，速度方向均在xOy平面內(nèi)的第一象限內(nèi)．己知粒子在磁場中做圓周運動的周期為T，最先從磁場上邊界中飛出的粒子經(jīng)歷的時間為$\frac{T}{12}$，最后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時間為$\frac{T}{4}$．不計粒子的重力及粒子間的相互作用，則（　�。�
A．粒子圓周運動的半徑r=2aB．粒子的射入磁場的速度大小v=$\frac{qBa}{m}$
C．長方形區(qū)域的邊長滿足關(guān)系b=2aD．長方形區(qū)域的邊長滿足關(guān)系b=（$\sqrt{3}$+1）a

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．如圖所示，重力大小為G的圓柱體放在水平地面并靠在固定豎直的擋板上，AO是具有一定質(zhì)量的均勻細桿，可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動．細桿與圓柱體相切于P點，桿的傾角θ=60°，圓柱體處于靜止，豎直擋板對圓柱體的壓力大小為2$\sqrt{3}$G，各處的摩擦都不計．求：
 （1）圓柱體對均勻細桿AO的作用力的大��；
（2）水平地面對圓柱體作用力的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．汽車以一定的速度安全經(jīng)過一個圓弧半徑為R的拱形橋面的頂點時，則（　�。�
A．汽車對橋面的壓力小于汽車的重力
B．汽車在豎直方向受到三個力：重力、橋面的支持力和向心力
C．汽車通過橋頂時的速度可能為$\sqrt{2gR}$
D．汽車內(nèi)的乘客處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．兩個質(zhì)量不同的物體在同一水平面上滑行，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，比較它們的最大滑行距離，下列判斷中正確的是（　�。�
A．若兩物體的初速度相等，則它們的最大滑行距離相等
B．若兩物體的初動能相等，則它們的最大滑行距離相等
C．若兩物體的初動能相等，則質(zhì)量小的最大滑行距離大
D．若兩物體的初動能相等，則質(zhì)量大的最大滑行距離大

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