题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,半径为R的球壳,内壁光滑,当球壳绕竖直方向的中心轴转动时,一个小物体恰好相对静止在球壳内的P点,OP连线与竖直轴夹角为θ.试问:球壳转动的周期多大?
答案
解析
小物体受重力mg和球壳支持力N的作用:重力竖直向下,支持力垂直于球壳的内壁指向球心O,它们的合力沿水平方向指向竖直转轴,大小为mgtanθ;小物体在水平面中做圆周运动,圆半径为r=Rsinθ,设球壳转动的角速度为ω,则小物体做圆周运动的运动方程为mgtanθ
(1)相对静止于球壳内P处的小物体作匀速圆周运动的向心力来源于重力mg和球壳对其支持力N的合力.由力的平行四边形定则可确定其合力与分力间的关系.
(2)小物体所受的合外力(即向心力)的方向与向心加速度方向相同,垂直于转轴指向轨道圆心 O′而不是指向球壳的球心O.
核心考点
试题【如图所示,半径为R的球壳,内壁光滑,当球壳绕竖直方向的中心轴转动时,一个小物体恰好相对静止在球壳内的P点,OP连线与竖直轴夹角为θ.试问:球壳转动的周期多大?】;主要考察你对匀速圆周运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.物体在做直线运动 | B.物体在做圆周运动 |
C.物体的速度大小始终增大 | D.单位时间内速度改变量相同 |
A.1:1 B.(Lω2+2g): (Lω2-2g)
C.(Lω2-g): (Lω2+g) D.(Lω2+g): (Lω2-g)
(1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度;
(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度;
(3)当A即将滑动时,烧断细线,A、B运动状态如何?(g取10 m/s2)
(1)若主动轴转速为n1,则从动轴转速n2=________。
(2)若从动轴牵引一质量为m的重物以速度v匀速上升,则滚轮与平盘间的摩擦力F=_______。电动机施于主动轴外缘的牵引力的功率P=_________。
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