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匀速圆周运动
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如图，V形细杆AOB能绕其对称轴OO’转动，OO’沿竖直方向，V形杆的两臂与转轴间的夹角均为。两质量均为的小环，分别套在V形杆的两臂上，并用长为、能承受最大拉力的轻质细线连
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，V形细杆AOB能绕其对称轴OO’转动，OO’沿竖直方向，V形杆的两臂与转轴间的夹角均为
。两质量均为
的小环，分别套在V形杆的两臂上，并用长为
、能承受最大拉力
的轻质细线连结。环与臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍。当杆以角速度
转动时，细线始终处于水平状态，取
。]
（1）求杆转动角速度ω的最小值；
（2）将杆的角速度从（1）问中求得的最小值开始缓慢增大，直到细线断裂，写出此过程中细线拉力随角速度变化的函数关系式。
◎ 答案
（1） 3.33rad/s（2）
◎ 解析
：（1）∵角速度最小时，f
max
沿杆向上，此时绳处于松弛状态，则
，
，
且
，
，
∴ω
1
=10/3≈3.33rad/s
（2）当f
max
沿杆向下时，绳仍处于松弛状态，有
，
，
∴ω
2
=5rad/s
此后，拉力随
的增大而变大，当细线拉力刚达到最大时，有
，
∴ω
3
=10rad/s
因此在
间，
∴
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，V形细杆AOB能绕其对称轴OO’转动，OO’沿竖直方向，V形杆的两臂与转轴间的夹角均为。两质量均为的小环，分别套在V形杆的两臂上，并用长为、能承受最大拉力的轻质细线连…”主要考查了你对 【匀速圆周运动】 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/202209/262221.html
十二生肖
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。两质量均为
的小环，分别套在V形杆的两臂上，并用长为
、能承受最大拉力
的轻质细线连结。环与臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍。当杆以角速度
转动时，细线始终处于水平状态，取
。]
， 
， 
，
，
， 
， 
，
间，
