如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为1.5,求:①小球最低

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀速圆周运动/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为1.5,求:

① 小球最低点时的线速度大小?
②小球通过最高点时,杆对球的作用力的大小?
③小球以多大的线速度运动,通过最高处时杆对球不施力?

◎ 答案

◎ 解析

(1)小球过最低点时受重力和杆的拉力作用,由向心力公式知
T-                                     …………(2分) 
解得                                   …………(1分)
2)小球以线速度通过最高点时所需的向心力
                                  …………(1分)
小于,故杆对小球施加支持力FN的作用,则有
G -FN                                     …………(1分)
解得FN                                     …………(1分)
3)小球过最高点时所需的向心力等于重力时杆对球不施力,
                                 …………(2分)
解得                                      …………(1分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为1.5,求:①小球最低…”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。

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