在水平圓盤上有一過圓心的光滑水平槽,槽內(nèi)有兩根原長、勁度系數(shù)均相同的橡皮繩拉住一質(zhì)量為m的小球,一條橡皮繩拴在O點,另一條拴在O′點,其中O點為圓盤的中心,O′點為圓盤的邊緣.橡皮繩的勁度系數(shù)為k,原長為圓盤半徑R的.現(xiàn)使圓盤角速度由零緩慢增大,求圓盤的角速度ω1與ω2時,小球所對應的線速度之比v1v2.


【答案】

【解析】

設外面一根橡皮繩剛好松弛時圓盤的角速度為ω0,

由牛頓第二定律:

解得

時,兩根橡皮繩都有拉力,設此時的半徑為a,

由牛頓第二定律:,

將ω1的值解得:

時,外面一根橡皮繩已經(jīng)松弛,設此時半徑為b,

由牛頓第二定律:

將ω2的值代入解得:,

【考點】牛頓第二定律;向心力


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,矩形線圈與磁場垂直,且一半在勻強磁場內(nèi),一半在勻強磁場外,下述過程中使線圈產(chǎn)生感應電流的是

A.以bc為軸轉(zhuǎn)動45°         B.以ad為軸轉(zhuǎn)動45°

C.將線圈向下平移            D.將線圈向上平移

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科目:高中物理 來源: 題型:


 如圖所示,勻強磁場的方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正,在磁場中有一細金屬圓環(huán),線圈平面位于紙面內(nèi),現(xiàn)令磁感應強度B隨時間t變化,先按圖所示的Oa圖線變化,后來又按bc和cd變化,令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中感應電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應的感應電流,則下列正確的是     

A.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

B.E1<E2,I1沿順時針方向,I2沿逆時針方向

C.E2<E3,I2沿逆時針方向,I3沿順時針方向

D.E2= E3,I2沿逆時針方向,I3沿順時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一輛裝滿貨物的汽車在丘陵地區(qū)行駛,由于輪胎太舊,途中“放了炮”,你認為在圖中A、B、C、D四處,“放炮”可能性最大的是(   )

A.A處     B.B處

C.C處     D.D處

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖6所示,在一個光滑水平面上,有一轉(zhuǎn)軸垂直于此平面,交點O的上方h處固定一細繩的一端,繩的另一端固定一質(zhì)量為m的小球B,繩長AB=L >h,小球可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動并在光滑水平面上做勻速圓周運動,要使球不離開水平面,轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速最大值是(  )

A.       B.π         C.    D.2π

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科目:高中物理 來源: 題型:


一個面積S=4×10-2 m2、匝數(shù)n=100匝的線圈,放在勻強磁場中,磁場方向垂直于線圈平面,磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示,則下列判斷正確的是(  )

A、在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于-0.08 Wb/s

B、在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零

C、在開始的2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應電動勢等于-0.08 V

D、在第3 s末線圈中的感應電動勢等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:


如下圖所示,固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應強度大小為B的勻強磁場中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導體桿ab垂直于導軌放置,且與兩導軌保持良好接觸,桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離為L時,速度恰好達到最大值(運動過程中桿始終與導軌保持垂直).設桿接入電路的電阻為r,導軌電阻不計,重力加速度大小為g.則此過程( )

A.桿一直在做勻變速直線運動   B.桿的速度增大,加速度減小

C.桿的速度最大值為   D.流過電阻R的電量為

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科目:高中物理 來源: 題型:


用細線懸吊著一個質(zhì)量為m的小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,細線與豎直方向夾角為α,線長為L,如圖所示,下列說法中正確的是(     )

A.小球受重力、拉力、向心力

B.小球受重力、拉力

C.小球的向心力大小為mgtanα

D.小球的向心力大小為mg/cosα

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科目:高中物理 來源: 題型:


圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場,虛線間的距離為l,磁場方向垂直紙面向里.a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l.t=0時刻,bc邊與磁場區(qū)域邊界重合(如圖).現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應電流方向為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應電流I隨時間t變化的圖線可能是( 。

 

A.

B.

C.

D.

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