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匀速圆周运动
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如图所示,悬挂在竖直平面内O点的一个可视为质点的小球,其质量为m,悬线长为L,运动过程中,悬线能承受的最大拉力为F。现给小球一水平初速度v,使其在竖直平面内运动。已知
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,悬挂在竖直平面内O点的一个可视为质点的小球,其质量为m,悬线长为L,运动过程中,悬线能承受的最大拉力为F。现给小球一水平初速度v,使其在竖直平面内运动。已知小球在运动时,悬线始终不松弛,试求v的大小范围。
◎ 答案
(1)
(2)
或
,
◎ 解析
存在两种可能:
(1)小球在运动过程中,最高点与O点等高或比O低时,线不松弛。
得:
(2)小球恰能过最高点时,在最高点速度设为v
0
,对应的最低点速度设为v
2
:
得:
,考虑到在运动过程中,悬线又不能断裂,
小球在最低点又需满足:
所以,v的大小取值范围为:
或
,
在此速度范围,悬线均不会松弛。
本题考查的是圆周运动的综合知识,一定要注意存在两种情况,即在O点下面做圆周运动,即小球在运动过程中,最高点与O点等高或比O低时,线不松弛。
,绕着O点做圆周运动
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,悬挂在竖直平面内O点的一个可视为质点的小球,其质量为m,悬线长为L,运动过程中,悬线能承受的最大拉力为F。现给小球一水平初速度v,使其在竖直平面内运动。已知…”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/202209/262512.html
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