如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)線懸于天花板上O點(diǎn),并使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)物理上稱為圓錐擺),細(xì)線與豎直方向成θ角,求細(xì)線中的張力F和小球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T
專題:
試題分析:牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用.分析:由題,小球在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由重力和繩子的拉力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求解周期.
解:小球受重力G和懸線的拉力F而在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),  

F=mg/cosθ             
半徑  R=Lsinθ               
由牛頓第二定律得         
T=
點(diǎn)評(píng):本題是圓錐擺問題,關(guān)鍵是分析小球的受力情況,確定向心力的來源.注意小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與擺長不同.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,小球A用不可伸長的細(xì)繩懸于O點(diǎn),在O點(diǎn)的正下方有一固定的釘子B,OB=d,初始時(shí)小球A與O同水平面無初速度釋放,繩長為L,為使小球能繞B點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則d的取值范圍是            。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一根輕桿,左端為轉(zhuǎn)軸,兩個(gè)小球質(zhì)量均為,均勻固定在桿上,,輕桿帶動(dòng)兩個(gè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知球線速度為,下列說法正確的是(   )
A.球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度也為v
B.球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為
C.桿與桿中彈力大小之比為1:2
D.球與球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力之比為1:2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿半徑方向放置兩個(gè)用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的小物體A、B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為rA="20" cm,rB="30" cm,A、B與盤面間最大靜摩擦力均為重力的0.4倍,試求:

(1)當(dāng)細(xì)線上開始出現(xiàn)張力時(shí),圓盤的角速度;
(2)當(dāng)A開始滑動(dòng)時(shí),圓盤的角速度。(g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一水平放置的圓盤,可以繞中心O點(diǎn)旋轉(zhuǎn),盤上放一個(gè)質(zhì)量是0.4kg的鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),鐵塊與中間位置用輕質(zhì)彈簧連接,如圖所示.鐵塊隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度是10rad/s時(shí),鐵塊距中心O點(diǎn)30cm,這時(shí)彈簧的拉力大小為11N,g取10m/s2,求

(1)圓盤對(duì)鐵塊的摩擦力大小
(2)在此情況下要使鐵塊不向外滑動(dòng),鐵塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在一次汽車?yán)愔校囈?jīng)過某半徑為R的圓弧形水平軌道,地面對(duì)汽車的最大靜摩擦力為車重的0.2倍,汽車要想通過該彎道時(shí)不側(cè)滑,那么汽車的行駛速度不應(yīng)大于( )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,二個(gè)完全相同的物塊A、B,放在不光滑的旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,A離軸為r,B離軸為2r,則圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí),下列說法正確的是(       )

A.當(dāng)A、B都未滑動(dòng)時(shí),A受的靜摩擦力大于B受的靜摩擦力
B.當(dāng)A、B都未滑動(dòng)時(shí),B受的靜摩擦力大于A受的靜摩擦力
C.若圓臺(tái)轉(zhuǎn)速逐漸增大,則A比B先滑動(dòng)
D.若圓臺(tái)轉(zhuǎn)速逐漸增大,則B比A先滑動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輛汽車在水平公路上勻速轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N行駛.分析汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的合力F的方向,正確的是(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圓形光滑軌道位于豎直平面內(nèi),其半徑為R,質(zhì)量為m的金屬小環(huán)套在軌道上,并能自由滑動(dòng),如圖所示,以下說法正確的是                             (        )
A.要使小環(huán)能通過軌道的最高點(diǎn),小環(huán)通過最低點(diǎn)時(shí)的速度必須大于
B.要使小環(huán)能通過軌道的最高點(diǎn),小環(huán)通過最低時(shí)的速度必須大于
C.如果小圓環(huán)在軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度等于,則小環(huán)擠壓軌道內(nèi)側(cè)
D.如果小圓環(huán)在軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度小于,則小環(huán)擠壓軌道外側(cè)

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