题目
题型:不详难度:来源:
(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时O轴的受力大小和方向?
(2)若B球到最高点时的速度等于第(1)小题中A球到达最高点时的速度,则B球运动到最高点时,O轴的受力大小和方向又如何?
(3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现O轴不受力的情况?若不能,请说明理由;若能,则求出此时A、B球的速度大小。
答案
解析
试题分析:(1)A在最高点时,对A有,对B有,可得。根据牛顿第三定律,O轴所受有力大小为4mg,方向竖直向下
(2)B在最高点时,对B有,代入(1)中的v,可得;
对A有,。根据牛顿第三定律,O轴所受的力的大小为2mg,方向竖直向下
(3)要使O轴不受力,据B的质量大于A的质量,可判断B球应在最高点。对B有
,对A有。轴O不受力时,,
可得,所以
点评:竖直平面内的圆周运动的规律是,要认真分析个物体的受力情况,并抓住两物体线速度相等这一重要特点。
核心考点
试题【如图所示,轻杆长2l,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m ,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。(1)若A球在最高点时】;主要考察你对圆周运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.游客处于超重状态 | B.游客处于失重状态 |
C.筒壁对游客的支持力等于重力 | D.游客受到的摩擦力等于重力 |
A.B对A的摩擦力一定为3μmg
B.C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C.转台的角速度一定满足:
D.转台的角速度一定满足:
A.车在最高点时人处于倒立状态,全靠保险带拉住,没有保险带人就会掉下 |
B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但是压力一定小于mg |
C.人在最底点时对座位的压力大于mg |
D.人在最底点时对座位的压力等于mg |
弯道半径r(m) | 660 | 330 | 220 | 165 | 132 | 110 |
内外轨高度差h(m) | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,又已知我国铁路内外轨的间距设计值为L=1.500m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率:v=____m/s ;(路轨倾角很小时,正弦值按正切值处理,g=10m/s2)
(3)随着人均生活节奏加快,对交通运输的快捷提出了更高的要求,为了提高运输能力,国家对铁路不断进行提速,这就要求铁路转弯速率也需要提高,请根据上述计算原理和上述表格分析提速时应采取怎样的有效措施?_______.
(1)画出小球在最高点的受力情况,并指出向心力的来源。(4分)
(2)小球在最高点的速度为多大?(4分)
(3)小球落地时,距最高的水平位移是多少?(6分)
(4)小球落地时速度为多大?(6分)
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