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生活中的其他圆周运动
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(12分)如图所示,一个光滑圆筒直立于水平桌面上,圆筒的直径为L,一条长也为L的细绳一端固定在圆筒中心轴线上的O点,另一端拴一质量为m的小球.当小球以速率v绕中心轴线OO′在
网友投稿 2022-10-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
(12分)如图所示,一个光滑圆筒直立于水平桌面上,圆筒的直径为L,一条长也为L的细绳一端固定在圆筒中心轴线上的O点,另一端拴一质量为m的小球.当小球以速率v绕中心轴线OO′在水平面内做匀速圆周运动时(小球和绳在图中都没有画出,但不会碰到筒底),求:
(1)当v=
时绳对小球的拉力大小;
(2)当v=
时绳对小球的拉力大小.
◎ 答案
(1)1.09mg (2)1.15mg
◎ 解析
如图甲所示,
设球刚好挨着圆筒内壁做匀速圆周运动的速度为v
0
,有mgtan 30°=m
,即v
0
=
.
(1)当v=
时,v<v
0
,小球轨迹半径小于圆筒半径,则Tsin α=m
,Tcos α=mg,由两式可得:
cos α=0.92,F
T
=1.09mg.
(2)当v=
时,v>v
0
.小球紧贴圆筒内壁做匀速圆周运动,如图乙所示,受筒壁弹力N,由T′cos 30°=mg,得:T′=1.15mg.
◎ 知识点
专家分析,试题“(12分)如图所示,一个光滑圆筒直立于水平桌面上,圆筒的直径为L,一条长也为L的细绳一端固定在圆筒中心轴线上的O点,另一端拴一质量为m的小球.当小球以速率v绕中心轴线OO′在…”主要考查了你对 【生活中的其他圆周运动】 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。
http://www.00-edu.com/html/202210/263522.html
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