題目列表(包括答案和解析)
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如圖所示,一根長(zhǎng)=0.8m輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端栓一質(zhì)量m=0.1kg的小球靜止于A點(diǎn),其右方有底面半徑r=0.2m的轉(zhuǎn)筒,轉(zhuǎn)筒頂端與A等高,下部有一小孔,距頂端h=0.8m。現(xiàn)使細(xì)繩處于水平線上方30°的位置B點(diǎn)處而伸直,且與轉(zhuǎn)筒的軸線、OA在同一豎直平面內(nèi),開(kāi)始時(shí)小孔也在這一豎直平面內(nèi)。將小球由B點(diǎn)靜止釋放,當(dāng)小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)輕繩突然斷掉,同時(shí)觸動(dòng)了光電裝置,使轉(zhuǎn)筒立刻以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),且小球最終正好進(jìn)入小孔。不計(jì)空氣阻力,g取l0m/s2。
(1)辨析題:求小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速率?
某同學(xué)解法如下:小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過(guò)程中,只有重力做功,故機(jī)械能守恒,則
,代入數(shù)據(jù),即可求得小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速率。
你認(rèn)為上述分析是否正確?如果你認(rèn)為正確,請(qǐng)完成此題;如果你認(rèn)為不正確,請(qǐng)指出錯(cuò)誤,并給出正確的解答。
(2)求轉(zhuǎn)筒軸線距A點(diǎn)的距離L
(3)求轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω
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