如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块。求(1)当筒不转动时

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的分解/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块。求
(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度。

◎ 答案

解:(1)如图,当圆锥筒静止时,物块受到重力、摩擦力f和支持力N。

由题意可知f=mgsinθ=mg,
                 N=mgcosθ=mg。
(2)物块受到重力和支持力的作用,设圆筒和物块匀速转动的角速度为ω
竖直方向Ncosθ=mg①
水平方向Nsinθ=mω2r②
联立①②,得ω=
其中

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块。求(1)当筒不转动时…”主要考查了你对  【圆锥摆】,【力的分解】  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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