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一个小圆环套在置于竖直面内半径为R的大圆环上,并能沿大圆环无摩擦地滑动,当大圆环绕一个穿过其中心的竖直轴转动时,小圆环便相对静止在距大圆环最低点上方h处,如图所示,

网友投稿  2022-09-29 00:00:00  零零社区

◎ 题目

一个小圆环套在置于竖直面内半径为R的大圆环上,并能沿大圆环无摩擦地滑动,当大圆环绕一个穿过其中心的竖直轴转动时,小圆环便相对静止在距大圆环最低点上方h处,如图所示,试求:
(1)小圆环做圆周运动的半径r
(2)大圆环转动的角速度?

◎ 答案

(1)由几何关系知,小环做圆周运动的半径为:r=

R2-(R-h)2
=

2Rh-h2

(2)如图所示,小环受重力和支持力,两个力的合力提供向心力,有:
F=mgtanθ=mRsinθω2
解得:ω=

g
Rcosθ
=

g
R-h

答:(1)小圆环做圆周运动的半径r=

2Rh-h2

(2)大圆环转动的角速度为

g
R-h

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个小圆环套在置于竖直面内半径为R的大圆环上,并能沿大圆环无摩擦地滑动,当大圆环绕一个穿过其中心的竖直轴转动时,小圆环便相对静止在距大圆环最低点上方h处,如图所示,…”主要考查了你对  【向心力】  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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