如圖所示,AB為豎直轉(zhuǎn)軸,細繩ACBC的結(jié)點C系一質(zhì)量為m的小球,兩繩能承擔的最大拉力均為2mg,當ACBC均拉直時ÐABC=90°,ÐACB=53°,ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動,因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,求:

1)當m的線速度增大時,ACBC(BC=1m)哪條繩先斷?

2)一條繩被拉斷后,m的速率繼續(xù)增加,整個運動狀態(tài)會發(fā)生什么變化?

 

 

答案:見詳解內(nèi)容
解析:

當小球線速度增大到BC被拉直時,AC線拉

TAC=1.25mg,當球速再增大些時TAC不變,BC線拉力隨球速增大而增大,而v³5.19m/s時,BC線先斷;(2)當BC線斷后,AC線與豎直方向夾角a因離心運動而增大,同時球速因重力而減小,當使球速再增大時,角a隨球速增大而增大,當a=60°時,TAC=2mg,AC也斷,此時球速v¢=4.95m/s

 


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相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AB為豎直轉(zhuǎn)軸,細繩AC和BC的結(jié)點C系一質(zhì)量為m的小球,兩繩能承擔的最大拉力均為 2mg,當AC和BC均拉直時∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1m,ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動,而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,求:
(1)當質(zhì)量為m的小球的線速度增大時,AC和BC哪條繩先斷?(sin53°=0.8)
(2)當一條繩被拉斷后,m的線速度繼續(xù)增加,小球的運動狀態(tài)會發(fā)生什么變化?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AB為豎直直徑,AC弦為光滑斜面軌道,為了測量滑塊從A點由靜止釋放滑至C點的時間,只需測量的物理量是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?鹽城二模)如圖所示,AB為豎直墻壁,A點和P點在同一水平面上.空間存在著豎直方向的勻強電場.將一帶電小球從P點以速度v向A拋出,結(jié)果打在墻上的C處.若撤去電場,將小球從P點以初速
v2
向A拋出,也正好打在墻上的C點.求:
(1)第一次拋出后小球所受電場力和重力之比.
(2)小球兩次到達C點時速度之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,AB為豎直固定金屬棒,金屬桿BC重為G.長為L,并可繞過B點垂直紙面的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動,AC為輕質(zhì)金屬線,∠ABC=37°,∠ACB=90°,在圖示范圍內(nèi)有一勻強磁場,其磁感應強度與時間成正比:B=k t,整個回路總電阻為R,則回路中感應電流I=
 
,當t=
 
時金屬線AC中拉力恰為零.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,AB為豎直轉(zhuǎn)軸,細繩AC和BC的結(jié)點C系一質(zhì)量為m的小球,兩繩能承擔的最大拉力均為2mg.當AC和BC均拉直時∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1m.豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動,C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動.求:
(1)要使兩條細繩都拉直,C球的線速度至少多大?
(2)當C球的線速度增大時,AC和BC哪條繩先斷?當其中一條繩剛要斷時,C球的線速度多大?(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

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