如图所示,半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动,轮边缘上的a、b两质点与O点的连线相互垂直,教a、b两质点均粘在轮边缘上,当a点转至如图的最低位置时,离地高度也为R,且

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动,轮边缘上的a、b两质点与O点的连线相互垂直,教a、b两质点均粘在轮边缘上,当a点转至如图的最低位置时,离地高度也为R,且a、b两质点同时脱落,经过相同时间落到水平地面上.
(1)求圆轮转动的角速度的大小.
(2)a、b两质点落到水平地面上的距离.
魔方格

◎ 答案

(1)a、b两质点同时脱落,经过相同时间落到水平地面上,所以轮子做逆时针转动,a物体平抛,b物体竖直下抛,经过相同时间t落到水平地面上.
对平抛物体a竖直方向自由落体:R=
1
2
gt2

对竖直下抛的物体b:2R=vt+
1
2
gt2

解得:v=

gR
2

由于v=ωR
得:ω=

g
2R

(2)b的落地点在b物体的正下方,a物体做平抛运动,水平方向是匀速直线运动.
所以水平位移:x=vt
解得:x=R
所以a、b两质点落到水平地面上的距离为2R.
答:(1)求圆轮转动的角速度的大小

g
2R

(2)a、b两质点落到水平地面上的距离为2R.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动,轮边缘上的a、b两质点与O点的连线相互垂直,教a、b两质点均粘在轮边缘上,当a点转至如图的最低位置时,离地高度也为R,且…”主要考查了你对  【向心力】,【离心运动】,【牛顿第二定律】  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。

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