题目
长L=0.5m、质量可忽略的杆,其下端固定在O点,上端连接着一个零件A,A的质量为m=2kg,它绕O点作圆周运动,如图所示,在A点通过最高点时,求在下列两种情况下杆受的力:
(1)A的速率为1m/s;
(2)A的速率为4m/s.
(1)A的速率为1m/s;
(2)A的速率为4m/s.
提问时间:2021-02-05
答案
小球受到的重力为G=mg=2×10N=20N
(1)A的速率为1m/s,此时需要的向心力为F向1=m
=2×
N=4N
根据合力提供向心力mg-FN1=F向1
所以FN1=mg-F向1=20N-4N=16N,方向向上
根据牛顿第三定律,杆受到的力竖直向下,大小为16N.
(2)A的速率为4m/s,此时需要的向心力为F向2=m
=2×
N=64N
根据合力提供向心力mg+FN2=F向2
所以FN2=F向2-mg=64N-20N=44N,方向向下
根据牛顿第三定律,杆受到的力竖直向上,大小为44N.
答:(1)A的速率为1m/s时,杆受到的力竖直向下,大小为16N.
(2)A的速率为4m/s时,杆受到的力竖直向上,大小为44N.
(1)A的速率为1m/s,此时需要的向心力为F向1=m
v2 |
L |
12 |
0.5 |
根据合力提供向心力mg-FN1=F向1
所以FN1=mg-F向1=20N-4N=16N,方向向上
根据牛顿第三定律,杆受到的力竖直向下,大小为16N.
(2)A的速率为4m/s,此时需要的向心力为F向2=m
v2 |
L |
42 |
0.5 |
根据合力提供向心力mg+FN2=F向2
所以FN2=F向2-mg=64N-20N=44N,方向向下
根据牛顿第三定律,杆受到的力竖直向上,大小为44N.
答:(1)A的速率为1m/s时,杆受到的力竖直向下,大小为16N.
(2)A的速率为4m/s时,杆受到的力竖直向上,大小为44N.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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想找英语初三上学期的首字母填空练习……
英语翻译
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