【題目】如圖所示,在光滑的圓錐體頂端用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球.圓錐體固定在水平面上不動,其軸線沿豎直方向,母線與軸線之間的夾角θ=30°.現(xiàn)使小球以一定的角速度繞圓錐體的軸線在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動.

1)當(dāng)小球角速度v1=時,求細(xì)線對小球的拉力;

2)當(dāng)小球角速度v2=時,求細(xì)線對小球的拉力.

【答案】1 22mg

【解析】

臨界條件為圓錐體對小球的支持力

FN0

由牛頓第二定律可列出方程:

解得:

1)因

所以FN≠0,對小球進(jìn)行受力分析,如圖所示:

根據(jù)牛頓第二定律有:

T1sinθN1cosθ

T1cosθ+N1sinθmg0

解得:

2)因

物體離開斜面,對小球受力分析如圖所示:

設(shè)繩與豎直方向的夾角為α.由牛頓第二定律得:

T2sinα

T2cosαmg0

解得:

T22mg

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》的實驗中:

1)要用到打點計時器,打點計時器是一種計時儀器,其電源頻率為50Hz,常用的電磁打點計時器和電火花計時器使用的是 ______ (填直流電,交流電),它們是每隔_____ s 打一個點.

2)關(guān)于用打點計時器探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗,下列說法中正確的是_____

A.打點計時器應(yīng)固定在長木板上,且靠近滑輪一端

B.開始實驗時小車應(yīng)靠近打點計時器一端

C.應(yīng)先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放小車

D.打點完畢,應(yīng)立即關(guān)閉電源

3)如圖給出了某次實驗中得到的一條紙帶,從A點開始,每5個點取一個計數(shù)點,其中A、BC、D、E、F、G都為計數(shù)點.測得各計數(shù)點到A點的距離分別為d1=1.40 cm,d2=3.29 cmd3=5.69 cm,d4=8.59 cm,d5=12.00 cm,d6=15.90 cm

在打計數(shù)點F時,小車運(yùn)動的瞬時速度為vF=_____m/s,小車的加速度大小為a=____m/s2.(本小題計算結(jié)果數(shù)值均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度ω=10π rad/s,線圈的匝數(shù)N=10匝、電阻r=1Ω,線圈所圍面積S=0.1m2.線圈的兩端經(jīng)滑環(huán)和電刷與阻值R=9Ω的電阻相連,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.在t=0時刻,線圈平面與磁場方向平行,(3.14, 10)則:

(1)從圖示位置開始計時,寫出通過R的電流的瞬時表達(dá)式;

(2)若在R兩端接一個交流電壓表,它的示數(shù)為多少?

(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過 過程中,通過R的電荷量q為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某質(zhì)點的vt圖象如圖所示,則下列說法正確的是(  )

A. 4 s質(zhì)點做勻變速直線運(yùn)動

B. 46 s內(nèi)質(zhì)點處于靜止?fàn)顟B(tài)

C. 3 s末質(zhì)點的速度是5 m/s

D. 8 s末質(zhì)點回到原出發(fā)點

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)電火花打點計時器的電源應(yīng)是_______電源,通常的工作電壓為_______ V ,實驗室使用我國民用電時,每隔_______ s時間打一次點。

2)某同學(xué)在實驗中,所用電源頻率為50Hz,如圖所示,取一段實驗紙帶,從0點開始每5個點取一個計數(shù)點,分別記為1、23、4計數(shù)點到0點的距離已經(jīng)在圖中標(biāo)出,小車到計數(shù)點2時的瞬時速度為v2 =_______m/s,根據(jù)數(shù)據(jù)可求得小車的加速度a=_______m/s2.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動,它們的速度圖象如圖所示,下列說法正確的是

A. a、b加速時,物體a的加速度大于物體b的加速度

B. 20秒時,a、b兩物體相距最遠(yuǎn)

C. 60秒時,物體a在物體b的前方

D. 40秒時,a、b兩物體速度相等,相距200m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是法拉第于年發(fā)明的人類歷史上第一臺發(fā)電機(jī)——圓盤發(fā)電機(jī).圖乙為其示意圖,銅盤安裝在水平的銅軸上,磁感線垂直穿過銅盤;兩塊銅片、分別與銅軸和銅盤邊緣接觸,勻速轉(zhuǎn)動銅盤,電阻就有電流通過.則下列說法正確的是(

A. 回路中恒定電流的大小與銅盤轉(zhuǎn)速無關(guān)

B. 回路中有大小和方向都作周期性變化的渦流

C. 回路中電流方向不變,從經(jīng)導(dǎo)線流進(jìn)電阻,再從流向銅盤

D. 銅盤繞銅軸轉(zhuǎn)動時,沿半徑方向上的金屬“條”切割磁感線,產(chǎn)生電動勢

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體的運(yùn)動分三段,第1、2s為第Ⅰ段,第3、4s為第Ⅱ段,第5s為第Ⅲ段,則下列說法中正確的是

A. 1s與第5s的速度方向相反

B. 1s的加速度大于第5s的加速度

C. 第Ⅰ段與第Ⅲ段平均速度相等

D. 第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度與速度的方向都相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某課題小組制作的平拋儀。M是半徑為R固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平。M的下端相切處放置著豎直向上的彈簧槍,彈簧槍可發(fā)射速度不同、質(zhì)量均為m的小鋼珠,假設(shè)某次發(fā)射(鋼珠距離槍口0.5R)的小鋼珠恰好通過M的上端點水平飛出,已知重力加速度為g,則發(fā)射該小鋼珠前,彈簧的彈性勢能為(  )

A.mgRB.2mgRC.3mgRD.4mgR

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案