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一根0.5m长的绳子,当它受到20N的拉力时即被拉断,如果在它的一端挂着一个质量为1kg的物体时,则(1)使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动,则拉断绳子时物体的角速度为_____
网友投稿 2022-10-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一根0.5 m长的绳子,当它受到20 N的拉力时即被拉断,如果在它的一端挂着一个质量为1 kg的物体时,则
(1)使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动,则拉断绳子时物体的角速度为____________.
(2)如果这个物体在竖直平面上做圆周运动角速度最小为____________才能把绳子拉断,此时物体的线速度为____________.
◎ 答案
(1)2
rad/s
(2)2
rad/s
m/s
◎ 解析
(1)在水平面上做匀速圆周运动,其向心力由绳子的水平拉力提供,根据圆周运动的规律有
F=mω
2
r,ω=
=
rad/s=2
rad/s.
(2)物体在竖直平面内运动时,物体做非匀速圆周运动,当物体运动到最低点时,角速度最大,故取在最低点时的物体为研究对象,物体此时只受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的绳子的拉力.根据圆周运动的规律F-mg=mω
2
r,ω=
,将数据代入得到:ω=2
rad/s.
线速度v=ωL=2
×0.5 m/s=
m/s.
◎ 知识点
专家分析,试题“一根0.5m长的绳子,当它受到20N的拉力时即被拉断,如果在它的一端挂着一个质量为1kg的物体时,则(1)使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动,则拉断绳子时物体的角速度为_____…”主要考查了你对 【离心运动】 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/202210/263404.html
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