如圖所示,用一根長(zhǎng)為l=1m的細(xì)線,一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),另一端固定在一光滑錐體頂端,錐面與豎直方向的夾角θ=37°,當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí),細(xì)線的張力為T。求(取g=10m/s2,結(jié)果可用根式表示):

       (1)若要小球離開錐面,則小球的角速度ω0至少為多大?

       (2)若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°,則小球的角速度ω為多大?

       (3)細(xì)線的張力T與小球勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度ω有關(guān),請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫出ω的取值范圍在0到ω之間時(shí)的Tω2的圖象(要求標(biāo)明關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)值)。

;⑵;⑶如圖所示


解析:

(3)分析:

a.當(dāng)時(shí)  T1=mgcos=8N   標(biāo)出第一個(gè)特殊點(diǎn)坐標(biāo)【0,8 N】--------(2分)

b.當(dāng)<<

當(dāng)時(shí),T2=12.5N  標(biāo)出第二個(gè)特殊點(diǎn)坐標(biāo)【,12.5N】------(2分)

c.當(dāng)時(shí),小球離開錐面,設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為β

當(dāng)時(shí), T3=20N

標(biāo)出第三個(gè)特殊點(diǎn)坐標(biāo)【,20N】-----------------(2分)

畫出T-圖象如圖所示.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?江蘇模擬)如圖所示,用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn),另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A,為使細(xì)繩與豎直方向夾30°角且繃緊,小球A處于靜止,則需對(duì)小球施加的最小力等于( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長(zhǎng)為l0、下弧長(zhǎng)為d0的金屬線框的中點(diǎn)連接并懸掛于O點(diǎn),懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長(zhǎng)為2l0、下弧長(zhǎng)為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且d0《L.先將線框拉開到如圖所示位置,松手后讓線框進(jìn)入磁場(chǎng),忽略空氣阻力和摩擦.下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn),另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A,為使細(xì)繩與豎直方向夾370角且小球A保持靜止?fàn)顟B(tài),則需對(duì)小球施加第三個(gè)力,下列說法( 。
A、等于
3
4
mg
時(shí),一定水平向右
B、等于
4
5
mg
時(shí),一定垂直于細(xì)繩斜向右上
C、等于mg時(shí),一定豎直向上
D、以上說法均不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長(zhǎng)為l0、下弧長(zhǎng)為d0的金屬線框的中點(diǎn)聯(lián)結(jié)并懸掛于O點(diǎn),懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長(zhǎng)為2l0、下弧長(zhǎng)為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且d0<<L,先將線框拉開到如圖所示位置,松手后讓線框進(jìn)入磁場(chǎng),忽略空氣阻力和摩擦.下列說法正確的是( 。
A、金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→d→c→b→aB、金屬線框離開磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→d→c→b→aC、金屬線框dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)與ab邊離開磁場(chǎng)的速度大小總是相等D、金屬線框最終將停在最低點(diǎn)

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