如图,轻直杆AB长为2m,两端各连着一个质量为1kg的小球,直杆绕着O点以ω=8rad/s逆时针匀速转动,AO=1.5m,A轨迹的最低点时恰好与一个直角斜面体的顶点相切,斜面的底角为37
◎ 题目
如图,轻直杆AB长为2m,两端各连着一个质量为1kg的小球,直杆绕着O点以ω=8rad/s逆时针匀速转动,AO=1.5m,A轨迹的最低点时恰好与一个直角斜面体的顶点相切,斜面的底角为37°和53°,取g=10m/s2, (1)当A球通过最低点时,求B球对直杆的作用力; (2)若当A球通过最低点时,两球脱离轻杆(不影响两球瞬时速度,此后两球不受杆影响),此后B球恰好击中斜面底部,且两球跟接触面碰后不反弹,试求B在空中飞行的时间; (3)在(2)的情形下,求两球落点间的距离. |
◎ 答案
(1)设杆对B球的作用力F向下,有mg+F=mω2?OB 解得F=22N,即杆对B的作用力为22N,方向向下 由牛顿第三定律,B球对杆的作用力F′=8N,方向向上 (2)脱离轻杆时vA=ωOA=12m/s,vB=ωOB=4m/s 设在空中飞行时间为t,则有:tan37°=
解得:t=1s (3)B的水平位移xB=vBt=4m, A的水平位移xA=vA
因此两球落点间距为l=xA+xB=
答:(1)当A球通过最低点时,B球对直杆的作用力为22N,方向向下; (2)B在空中飞行的时间为1s; (3)在(2)的情形下,两球落点间的距离为
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◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图,轻直杆AB长为2m,两端各连着一个质量为1kg的小球,直杆绕着O点以ω=8rad/s逆时针匀速转动,AO=1.5m,A轨迹的最低点时恰好与一个直角斜面体的顶点相切,斜面的底角为37…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【牛顿第三定律】 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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