如圖所示AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2 mg，當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)∠ABC＝90°，∠ACB＝53°，BC＝1m．ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：

(1)m的線速度增大為何值時(shí)，哪條繩先拉斷？

(2)一條繩被拉斷后，若m的速率繼續(xù)增加，在另一根繩即將拉斷時(shí)小球的速率多大？

答案：
解析：

　　(1)當(dāng)v≥5.19 m/s時(shí)．BC線先斷；

　　(2)當(dāng)BC線斷后，AC線與豎直方向夾角α因離心運(yùn)動(dòng)而增大，當(dāng)使球速再增大時(shí)，角α隨球速增大而增大，當(dāng)α＝60°時(shí)，TAC＝2 mg，AC也斷，此時(shí)球速＝5.0 m/s．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?河南模擬）如圖所示，為供兒童娛樂(lè)的滑梯的示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向的夾角為θ=37°；長(zhǎng)L的BC水平滑槽，與半徑R=0.2m的
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圓弧CD相切；ED為地面．已知兒童在滑槽上滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，在B點(diǎn)由斜面轉(zhuǎn)到水平面的運(yùn)動(dòng)速率不變，A點(diǎn)離地面的豎直高度AE為H=2m．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：
（1）兒童在斜面滑槽上滑下時(shí)的加速度大��？
（要求作出兒童在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖）
（2）兒童從A處由靜止開始滑到B處時(shí)的速度大小？（結(jié)果可用根號(hào)表示）
（3）為了使兒童在娛樂(lè)時(shí)不會(huì)從C處平拋滑出，水平滑槽BC的長(zhǎng)度L至少為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，為供兒童娛樂(lè)的滑梯的示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向的夾角為θ=37°；長(zhǎng)L的BC水平滑槽，與半徑R=0．2m的圓弧CD相切；ED為地面．已知兒童在滑槽上滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5，在B點(diǎn)由斜面轉(zhuǎn)到水平面的運(yùn)動(dòng)速率不變，A點(diǎn)離地面的豎直高度AE為H=2 m．（取g=10 m/s2,sin370=0．6, cos370=0．8）試求：

       （1）兒童在斜面滑槽上滑下時(shí)的加速度大��？

（要求作出兒童在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖）

       （2）兒童從A處由靜止開始滑到B處時(shí)的速度大��？（結(jié)果可用根號(hào)表示）

（3）為了使兒童在娛樂(lè)時(shí)不會(huì)從C處平拋滑出，水平滑槽BC的長(zhǎng)度L至少為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，為供兒童娛樂(lè)的滑梯的示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向的夾角為θ=37°；長(zhǎng)L的BC水平滑槽，與半徑R=0．2m的圓弧CD相切；ED為地面．已知兒童在滑槽上滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5，在B點(diǎn)由斜面轉(zhuǎn)到水平面的運(yùn)動(dòng)速率不變，A點(diǎn)離地面的豎直高度AE為H=2 m．（取g=10 m/s2,sin370=0．6, cos370=0．8）試求：

    （1）兒童在斜面滑槽上滑下時(shí)的加速度大��？

（要求作出兒童在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖）

    （2）兒童從A處由靜止開始滑到B處時(shí)的速度大�。浚ńY(jié)果可用根號(hào)表示）

（3）為了使兒童在娛樂(lè)時(shí)不會(huì)從C處平拋滑出，水平滑槽BC的長(zhǎng)度L至少為多少？

 

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如圖所示，為供兒童娛樂(lè)的滑梯的示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向的夾角為θ=37°；長(zhǎng)L的BC水平滑槽，與半徑R=0．2m的圓弧CD相切；ED為地面．已知兒童在滑槽上滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5，在B點(diǎn)由斜面轉(zhuǎn)到水平面的運(yùn)動(dòng)速率不變，A點(diǎn)離地面的豎直高度AE為H=2 m．

（取g=10 m/s2,sin370=0．6, cos370=0．8）試求：

（1）兒童在斜面滑槽上滑下時(shí)的加速度大��？

（要求作出兒童在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖）

（2）兒童從A處由靜止開始滑到B處時(shí)的速度大小？（結(jié)果可用根號(hào)表示）

（3）為了使兒童在娛樂(lè)時(shí)不會(huì)從C處平拋滑出，水平滑槽BC的長(zhǎng)度L至少為多少？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010-2011學(xué)年廣東省四校高三上學(xué)期期末聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：選擇題

如圖所示，為供兒童娛樂(lè)的滑梯的示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向的夾角為θ=37°；長(zhǎng)L的BC水平滑槽，與半徑R=0．2m的圓弧CD相切；ED為地面．已知兒童在滑槽上滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5，在B點(diǎn)由斜面轉(zhuǎn)到水平面的運(yùn)動(dòng)速率不變，A點(diǎn)離地面的豎直高度AE為H=2 m．（取g=10 m/s2,sin370=0．6, cos370=0．8）試求：

    （1）兒童在斜面滑槽上滑下時(shí)的加速度大小？

（要求作出兒童在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖）

    （2）兒童從A處由靜止開始滑到B處時(shí)的速度大��？（結(jié)果可用根號(hào)表示）

（3）為了使兒童在娛樂(lè)時(shí)不會(huì)從C處平拋滑出，水平滑槽BC的長(zhǎng)度L至少為多少？

 

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