質(zhì)量不計(jì)的細(xì)彈簧的勁度系數(shù)k="100" N/m,原長(zhǎng)L="20" cm,彈簧一端固定一質(zhì)量m="0.75" kg的小球,以另一端為圓心,使小球在光滑水平面內(nèi)做線速度v="2" m/s的勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧與水平面平行,并且形變沒有超過彈性限度,求:
(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度;
(2)小球所受彈簧的拉力.
(1)6.7 rad/s  (2)10 N
彈簧的彈力提供了小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x,則小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為(L+x),由牛頓第二定律有kx=.代入已知數(shù)據(jù)解得x="0.1" m.
小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω=="6.7" rad/s
小球所受彈簧的拉力F="kx=10" N.
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:計(jì)算題

(10分)鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的,彎道處要求外軌比內(nèi)軌高,其內(nèi)外軌的高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān),還取決于火車在彎道上的行駛速率,表中數(shù)據(jù)是鐵路設(shè)計(jì)人員技術(shù)手冊(cè)中彎道半徑r及與之對(duì)應(yīng)的軌道的高度差h



軌道半徑r/m
660
330
220
165
132
110
內(nèi)外軌高度差h/mm
50
100
150
200
250
300
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),試導(dǎo)出h與r關(guān)系的表達(dá)式,并求出當(dāng)r=440m時(shí),h的設(shè)計(jì)值
(2)鐵路建成后,火車通過彎道時(shí),要求內(nèi)外軌均不受車輪施加的側(cè)向壓力,又已知我國(guó)鐵路內(nèi)外軌間距為L(zhǎng)=1435mm,結(jié)合表中數(shù)據(jù),計(jì)算我國(guó)火車的轉(zhuǎn)彎速率(取g=10m/s2。結(jié)果取整數(shù),路軌傾角很小時(shí),正切值按正弦值計(jì)算)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

飛機(jī)上俯沖轉(zhuǎn)為拉起的一段軌跡可看作一段圓弧,如圖所示,飛機(jī)做俯沖拉起運(yùn)動(dòng)時(shí),在最低點(diǎn)附近做半徑r=180m的圓周運(yùn)動(dòng),如果飛行員的體重m=70kg,飛機(jī)經(jīng)過最低點(diǎn)P時(shí)的速度v=360km/h,則這時(shí)飛行員對(duì)座位的壓力為_________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

飛行員的質(zhì)量為m,駕駛飛機(jī)在豎直平面內(nèi)以速度v、半徑R做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)飛機(jī)運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí),飛行員對(duì)座椅產(chǎn)生的壓力差是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是用來說明向心力、質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器.球P和Q可以在光滑桿上無摩擦滑動(dòng),兩球之間用一條輕繩連接,已知mp=2mQ,當(dāng)整個(gè)裝置以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),兩球離轉(zhuǎn)軸的距離不變,則此時(shí)(  )

??
A.兩球受的向心力大小相等 ??B.P球受的向心力比Q的大
??
C.rQ一定是rP的2倍 ??D.當(dāng)ω增大時(shí),P球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5-6-6所示,A、B、C三物體放在旋轉(zhuǎn)水平圓臺(tái)上,它們與圓臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同,已知A的質(zhì)量為2m,B和C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸距離為2R.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),三物體均沒有打滑,則(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)(    )

圖5-6-6
A.這時(shí)C的向心加速度最大
B.這時(shí)B物體受的摩擦力最小
C.若逐步增大圓臺(tái)轉(zhuǎn)速,C比B先滑動(dòng)
D.若逐步增大圓臺(tái)轉(zhuǎn)速,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

如圖6-7-1所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,則關(guān)于擺球A的受力情況,下列說法中正確的是(  )
A.?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用
B.?dāng)[球受拉力和向心力的作用
C.?dāng)[球受重力和拉力的作用
D.?dāng)[球受重力和向心力的作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是( 。
A.曲線運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)
B.曲線運(yùn)動(dòng)物體受到的合力一定是變化的
C.曲線運(yùn)動(dòng)的加速度一定是變化的
D.曲線運(yùn)動(dòng)的速度的大小一定是時(shí)刻變化的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖9所示,木板B托著木塊A在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是:
A.從水平位置a到最高點(diǎn)b的過程中A的向心加速度越來越大
B.從水平位置a到最高點(diǎn)b的過程中B對(duì)A的摩擦力越來越小
C.在a處時(shí)A對(duì)B壓力等于A的重力,A所受的摩擦力達(dá)到最大值
D.在過圓心的水平線以下A對(duì)B的壓力一定大于A的重力

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