輕桿長(zhǎng),以一端為圓心,在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),桿另一端固定一個(gè)質(zhì)量的小球,小球通過最高點(diǎn)時(shí)速率,已知重力加速度為。求此時(shí)小球?qū)U的作用力大小及方向。
解:假設(shè)小球受到桿對(duì)它的彈力豎直向上,大小為F,以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律:
                                  (2分)
代入數(shù)值得:                            (2分)
由于,說(shuō)明假設(shè)正確。
根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)U的作用力大小為4.8N,    (2分)
方向豎直向下。                                     (2分)
本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例,要解決本題的關(guān)鍵就是弄清楚在最高點(diǎn)向心力的來(lái)源,根據(jù)牛頓第二定律可得,
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,兩輪用皮帶傳動(dòng),皮帶不打滑,圖中有A、B、C三點(diǎn),這三點(diǎn)所在處半徑rA>rB=rC,則這三點(diǎn)的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系是                     (  )
 
A.a(chǎn)A=aB=aC
B.a(chǎn)C>aA>aB
C.a(chǎn)C<aA<aB                                                                        
D.a(chǎn)C=aB>aA

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

 將一枚硬幣放在唱片上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),硬幣與唱片保持相對(duì)靜止.關(guān)于硬幣的受力情況。下列說(shuō)法正確的是   
A.硬幣受靜摩擦力、向心力,共兩個(gè)力
B.硬幣受重力、支持力、靜摩擦力,共三個(gè)力
C.硬幣受重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力,共三個(gè)力
D.硬幣受重力、支持力、靜摩擦力、向心力,共四個(gè)力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列不變的物理量是(    )
A 合外力      B速度         C 角速度       D 周期

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,質(zhì)量為0.5kg的小杯里盛有1kg的水,用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1m,小杯通過最低點(diǎn)的速度為8m/s,g取10m/s2,求:

(1)小杯在最高點(diǎn)時(shí),繩的拉力;
(2)小杯在最高點(diǎn)時(shí)水對(duì)小杯底的壓力;
(3)為使小杯過最高點(diǎn)時(shí)水不流出,在最低點(diǎn)時(shí)的最小速率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一箱土豆在轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中一個(gè)處于中間位置的土豆質(zhì)量為m,它到轉(zhuǎn)軸的距離為R,則其它土豆對(duì)該土豆的作用力為(      )

 A.mg                    B.
C     D.    

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為m的小物塊,由碗邊滑向碗底,該碗的內(nèi)表面是半徑為R的圓弧且粗糙程度不同,由于摩擦力的作用,物塊的運(yùn)動(dòng)速率恰好保持不變,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則   
A.物塊的加速度為零B.物塊所受合力為零
C.物塊所受合力大小一定,方向改變D.物塊所受合力大小、方向均一定

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,壓路機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍,M為前輪邊緣上的一點(diǎn),N為后輪上一點(diǎn),它離后輪軸的距離是后輪半徑的一半,則M、N的角速度之比為
A.4∶1B.2∶1C.1∶1D.1∶2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,小球作勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng),錐的頂角為2θ,小球的質(zhì)量為m,懸掛小球的細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng),則小球運(yùn)動(dòng)的角速度為          ;細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為         .

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同步練習(xí)冊(cè)答案