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如圖所示,質量為m的小球用長為L的細線懸于天花板上O點,并使小球在水平面內做勻速圓周運動(這種運動物理上稱為圓錐擺),細線與豎直方向成θ角,求細線中的張力F和小球轉動的周期T
專題:
試題分析:牛頓第二定律在圓周運動中的應用.分析:由題,小球在水平面做勻速圓周運動,由重力和繩子的拉力的合力提供向心力,根據牛頓第二定律求解周期.
解:小球受重力G和懸線的拉力F而在水平面內作勻速圓周運動,  

F=mg/cosθ             
半徑  R=Lsinθ               
由牛頓第二定律得         
T=
點評:本題是圓錐擺問題,關鍵是分析小球的受力情況,確定向心力的來源.注意小球圓周運動的半徑與擺長不同.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,小球A用不可伸長的細繩懸于O點,在O點的正下方有一固定的釘子B,OB=d,初始時小球A與O同水平面無初速度釋放,繩長為L,為使小球能繞B點做完整的圓周運動,則d的取值范圍是            。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一根輕桿,左端為轉軸,、兩個小球質量均為,均勻固定在桿上,,輕桿帶動兩個小球在水平面內做勻速圓周運動,已知球線速度為,下列說法正確的是(   )
A.球做圓周運動的線速度也為v
B.球做圓周運動的向心加速度為
C.桿與桿中彈力大小之比為1:2
D.球與球做圓周運動的向心力之比為1:2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在勻速轉動的水平圓盤上,沿半徑方向放置兩個用細線相連的質量均為m的小物體A、B(均可看作質點),它們到轉軸的距離分別為rA="20" cm,rB="30" cm,AB與盤面間最大靜摩擦力均為重力的0.4倍,試求:

(1)當細線上開始出現張力時,圓盤的角速度;
(2)當A開始滑動時,圓盤的角速度。(g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一水平放置的圓盤,可以繞中心O點旋轉,盤上放一個質量是0.4kg的鐵塊(可視為質點),鐵塊與中間位置用輕質彈簧連接,如圖所示.鐵塊隨圓盤一起勻速轉動,角速度是10rad/s時,鐵塊距中心O點30cm,這時彈簧的拉力大小為11N,g取10m/s2,求

(1)圓盤對鐵塊的摩擦力大小
(2)在此情況下要使鐵塊不向外滑動,鐵塊與圓盤間的動摩擦因數至少為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在一次汽車拉力賽中,汽車要經過某半徑為R的圓弧形水平軌道,地面對汽車的最大靜摩擦力為車重的0.2倍,汽車要想通過該彎道時不側滑,那么汽車的行駛速度不應大于( )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,二個完全相同的物塊A、B,放在不光滑的旋轉臺上,A離軸為r,B離軸為2r,則圓臺旋轉時,下列說法正確的是(       )

A.當A、B都未滑動時,A受的靜摩擦力大于B受的靜摩擦力
B.當A、B都未滑動時,B受的靜摩擦力大于A受的靜摩擦力
C.若圓臺轉速逐漸增大,則A比B先滑動
D.若圓臺轉速逐漸增大,則B比A先滑動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輛汽車在水平公路上勻速轉彎,沿曲線由M向N行駛.分析汽車在轉彎時所受的合力F的方向,正確的是(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圓形光滑軌道位于豎直平面內,其半徑為R,質量為m的金屬小環套在軌道上,并能自由滑動,如圖所示,以下說法正確的是                             (        )
A.要使小環能通過軌道的最高點,小環通過最低點時的速度必須大于
B.要使小環能通過軌道的最高點,小環通過最低時的速度必須大于
C.如果小圓環在軌道最高點時的速度等于,則小環擠壓軌道內側
D.如果小圓環在軌道最高點時的速度小于,則小環擠壓軌道外側

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