如圖所示,在內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量為m=10g的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),試管的開(kāi)口端加蓋與水平軸O連接,試管底與O相距為L(zhǎng)=10cm,試管在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下沿豎直平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng).g取10m/s2.求:
(1) 轉(zhuǎn)軸的角速度滿足什么條件時(shí),小球不會(huì)脫離試管底?
(2) 當(dāng)轉(zhuǎn)軸的角速度為30rad/s時(shí),小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)試管底的壓力.
(1) ≥10rad/s(2)0.8N,方向豎直向上
解析:(1)對(duì)小球,在最高點(diǎn)時(shí)
…………………(3分)
解得 10rad/s …………………(1分)
因此,轉(zhuǎn)軸的角速度≥10rad/s時(shí),小球不會(huì)脫離試管底。 ………(1分)
(2) 對(duì)小球,在最高點(diǎn)時(shí),設(shè)試管底對(duì)小球的彈力為N,
…………………(3分)
解得 0.8N …………………(1分)
由牛頓第三定律得,小球?qū)υ嚬艿椎膲毫?img width=65 height=18 src="http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew/gzwl/4/248324.png" >0.8N,方向豎直向上…(1分)
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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆四川省高一下學(xué)期期中考試物理試題(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,在內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量為m=10g的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),試管的開(kāi)口端加蓋與水平軸O連接,試管底與O相距為L(zhǎng)=10cm,試管在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下沿豎直平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng).g取10m/s2.求:
(1) 轉(zhuǎn)軸的角速度滿足什么條件時(shí),小球不會(huì)脫離試管底?
(2) 當(dāng)轉(zhuǎn)軸的角速度為30rad/s時(shí),小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)試管底的壓力.[來(lái)源:學(xué)?。網(wǎng)]
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