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一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面

网友投稿  2022-09-29 00:00:00  零零社区

◎ 题目

一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,AB间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角。已知B球的质量为m,求:
(1)细绳对B球的拉力和A球的质量;
(2)若剪断细绳瞬间A球的加速度;
(3)剪断细绳后,B球第一次过圆环最低点时对圆环的作用力。

◎ 答案

解:(1)对B球,受力分析如图所示

① 
对A球,受力分析如图所示
在水平方向: ②
在竖直方向: ③
由以上方程解得: ④ 
(2)剪断细绳瞬间,对A球:
 ⑤ 
(3)设B球第一次过圆环最低点时的速度为v,压力为N,圆环半径为r。则:
 ⑥ 
 ⑦ 
⑥⑦联解得:N=3mg ⑧
由牛顿第三定律得B球对圆环的压力N'=N=3mg,方向竖直向下 ⑨

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面…”主要考查了你对  【向心力】,【共点力的平衡】,【牛顿运动定律的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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