如圖所示,在光滑的圓錐頂用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球,圓錐頂角為2θ,當(dāng)圓錐和球一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),球壓緊錐面。

(1)此時(shí)繩的張力是多少?
(2)若要小球離開(kāi)錐面,則小球的角速度至少為多少?

(1)
(2)ω>

解析試題分析:(1)小球的受力情況如圖所示,由牛頓定律則

水平方向
豎直方向
聯(lián)立解得
(2)若要使小球恰離開(kāi)錐面,則FN=0,解得
考點(diǎn):牛頓定律、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力;正交分解法。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

所受重力G1="8" N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上.PA偏離豎直方向37°角,PB在水平方向,且連在所受重力為G2="100" N的木塊上,木塊靜止于傾角為37°的斜面上,如圖所示,試求:

(1)木塊與斜面間的摩擦力
(2)木塊所受斜面的彈力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài) (已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。求:

⑴輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大?
⑵人受到的摩擦力是多大?方向如何?
⑶若人的質(zhì)量m2=60kg,人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3,欲使人在水平面上不滑動(dòng),則物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過(guò)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在雙人花樣滑冰比賽中,有時(shí)會(huì)看到被男運(yùn)動(dòng)員拉著的女運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面在空中做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場(chǎng)面,質(zhì)量為m的女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)和水平冰面的夾角為θ,轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中女運(yùn)動(dòng)員的重心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,重力加速度為g,求:
(1)該女運(yùn)動(dòng)員受到拉力的大。
(2)該女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的周期.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8。對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上,與桿夾角=53°的拉力F,使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng),求F的大小。(取=0.8,=0.6,g=10m/s2)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(13分)物體A的質(zhì)量為2 kg,兩根輕細(xì)繩b和c的一端連接于豎直墻上,另一端系于物體A上,在物體A上另施加一個(gè)方向與水平線成角的拉力F,相關(guān)幾何關(guān)系如圖所示,。若要使兩繩都能伸直,求拉力F的大小范圍。(g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示的裝置,用兩根細(xì)繩拉住一個(gè)小球,兩細(xì)繩間的夾角為θ,細(xì)繩AC呈水平狀態(tài),F(xiàn)將整個(gè)裝置在紙面內(nèi)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),共轉(zhuǎn)過(guò)90°。在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,CA繩中的拉力F1和CB繩中的拉力F2的大小發(fā)生變化,即 :(     )

A.F1先變小后變大B.F1先變大后變小C.F2逐漸減小 D.F2最后減小到零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

完全相同的兩物體P、Q,質(zhì)量均為,疊放在一起置于水平面上,如圖所示,F(xiàn)用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線系在兩物體上,在細(xì)線的結(jié)點(diǎn)處施加一水平拉力,兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài),則下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)

A.物體P受到細(xì)線的拉力大小為 
B.兩物體間的摩擦力大小為 
C.物體Q對(duì)地面的壓力大小小于2mg 
D.地面對(duì)Q的摩擦力小于 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,一定質(zhì)量的物塊用兩根輕繩懸在空中,其中繩OA固定不變,繩OB在豎直平面內(nèi)由水平方向向上轉(zhuǎn)動(dòng),則在繩OB由水平轉(zhuǎn)至豎直的過(guò)程中,繩OB的張力的大小將(  ).

A.一直變大 B.一直變小 C.先變大后變小 D.先變小后變大

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