分析 球隨著桿一起做圓周運(yùn)動(dòng),若O2A繩剛剛拉緊,令O1A繩與桿的夾角為θ,由幾何知識(shí)求得夾角θ,然后代入向心力的表達(dá)式求得角速度;比較角速度與所給的角速度的關(guān)系,然后再進(jìn)一步分析繩子的拉力的大小.
解答 解:(1)若O2A繩剛剛拉緊,令O1A繩與桿的夾角為θ,由幾何知識(shí)得:θ=60°
此時(shí)小球的向心力:mgtan60°=mω2Lsin60°
代入數(shù)據(jù)解得:$ω=\sqrt{\frac{g}{2L}}$
(2)若豎直軸的角速度是O2A繩正好處于虛直狀態(tài)時(shí)角速度的2倍.設(shè)O1A、O2A的拉力為T(mén)1,T2,則有:
T1cos37°=mg+T2cos37°
T1sin37°+T2sin37°=mrω2=384N
聯(lián)立解得:T1=$\frac{3}{2}mg$,T2=$\frac{1}{2}mg$.
所以AC和BC兩繩上的拉力的大小分別為325N和315N.
答:(1)CB繩剛處于拉伸狀態(tài)時(shí),桿的角速度為$\sqrt{\frac{g}{2L}}$;
(2)當(dāng)繞桿以40rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),AC和BC兩繩上的拉力的大小分別為$\frac{3}{2}mg$和$\frac{1}{2}mg$
點(diǎn)評(píng) 本題中首先要判斷繩子BC是否被拉直,即繩子BC是否有拉力的存在,這是解決本題的關(guān)鍵的地方
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 50m/s2,方向向左 | B. | 10m/s2,方向向左 | C. | 50m/s2,方向向右 | D. | 10m/s2,方向向右 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 物體在單位時(shí)間內(nèi)的速度變化大,加速度也就大 | |
B. | 物體的速度越大,則加速度越大 | |
C. | 物體的速度變化越大,則加速度越大 | |
D. | 物體加速度的方向,就是物體速度的方向 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | A處的場(chǎng)強(qiáng)一定大于B處的場(chǎng)強(qiáng) | |
B. | A處的電勢(shì)一定高于B處的電勢(shì) | |
C. | 該粒子在A處的電勢(shì)能一定大于在B處的電勢(shì)能 | |
D. | 該粒子在從A到B的過(guò)程中,一定克服電場(chǎng)力做功 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | t=2s時(shí),斜面對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的支持力為6.8N | |
B. | t=2s時(shí),斜面對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的支持力為2.4N | |
C. | t=4.5s時(shí),斜面對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的支持力為1.2N | |
D. | t=4.5s時(shí),斜面對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的支持力為零 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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