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如图所示,将一根光滑的细金属棒折成V形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P,(1)若固定V形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,将一根光滑的细金属棒折成V形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P,
(1)若固定V形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自由滑下,则小金属环由静止下滑至顶点O点时需多少时间?
(2)若小金属环P随V形细金属棒绕其对称轴以每秒n转匀速转动时,则小金属环离对称轴的距离为多少?
◎ 答案
(1)对金属球进行受力分析根据牛顿第二定律得:
a=
mgcosθ
m
=gcosθ
金属球下滑做匀加速运动,则有:
x=
1
2
at
2
解得:t=
2x
gcosθ
(2)金属球做匀速圆周运动,根据向心力公式得:mgcotθ=mω
2
r,
而ω=2πn
解得:r=
gcotθ
4π
2
n
2
答:(1)小金属环由静止下滑至顶点O点的时间为
2x
gcosθ
;
(2)小金属环离对称轴的距离为
gcotθ
4π
2
n
2
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,将一根光滑的细金属棒折成V形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P,(1)若固定V形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自…”主要考查了你对 【向心力】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【牛顿第二定律】 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。
http://www.00-edu.com/html/202209/258922.html
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