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如图所示，有一根长2L的轻质细线，它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上，线上套一个可以自由移动的质量为m的小环．当转轴转动时小环正好以B为圆心，在水平面内作匀速圆周运
网友投稿  2022-09-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示，有一根长2L的轻质细线，它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上，线上套一个可以自由移动的质量为m的小环．当转轴转动时小环正好以B为圆心，在水平面内作匀速圆周运动．求
（1）线的张力．
（2）小环的线速度．
魔方格

◎ 答案


魔方格

设小球做匀速圆周运动的半径为r，则线长和半径之间的关系为
    （2L-r）2=r2+L2，解得r=
3
4
L．               
则斜线与水平方向的夹角θ=53°
对小球受力分析如图所示，由牛顿第二定律可得
   F+Fcosθ=m
v2
r
                       
   Fsinθ=mg                            
联立两式，解得F=
5
4
mg，v=

3gL
2

答：
（1）线的张力为F=
5
4
mg．
（2）小环的线速度是v=

3gL
2
．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，有一根长2L的轻质细线，它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上，线上套一个可以自由移动的质量为m的小环．当转轴转动时小环正好以B为圆心，在水平面内作匀速圆周运…”主要考查了你对  【向心力】，【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。



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