如图所示,把一个质量m=1kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1m,杆AB长度是1.6m,直杆和球旋转的角速度等于多少时,b绳上才有张力?
◎ 题目
如图所示,把一个质量m=1kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1m,杆AB长度是1.6m,直杆和球旋转的角速度等于多少时,b绳上才有张力? |
◎ 答案
解: 如图所示,a、b两绳都伸直时,已知a、b绳长均为1m, 即=1 m,=0.8 m 在△AOD中,cosθ==0.8 sinθ=0.6,θ=37 ° 小球做圆周运动的轨道半径r=·sinθ=1 ×0.6 m=0.6 m. b绳被拉直但无张力时,小球所受的重力mg与a绳拉力FTa的合力F为向心力, 其受力分析如图所示,由图可知小球的向心力为F=mgtanθ 根据牛顿第二定律得F=mgtanθ=mrω2 解得直杆和球的角速度为ω=rad/s≈3.5 rad/s. 当直杆和球的角速度ω>3.5 rad/s时,b中才有张力. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,把一个质量m=1kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1m,杆AB长度是1.6m,直杆和球旋转的角速度等于多少时,b绳上才有张力?…”主要考查了你对 【角速度】,【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。- 最新内容
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