在水平圓盤上有一過圓心的光滑水平槽，槽內(nèi)有兩根原長、勁度系數(shù)均相同的橡皮繩拉住一質(zhì)量為m的小球，一條橡皮繩拴在O點，另一條拴在O′點，其中O點為圓盤的中心，O′點為圓盤的邊緣．橡皮繩的勁度系數(shù)為k，原長為圓盤半徑R的.現(xiàn)使圓盤角速度由零緩慢增大，求圓盤的角速度ω1＝ 與ω2＝ 時，小球所對應(yīng)的線速度之比v1v2.


【答案】

【解析】

設(shè)外面一根橡皮繩剛好松弛時圓盤的角速度為ω0，

由牛頓第二定律：

解得

當(dāng)時，兩根橡皮繩都有拉力，設(shè)此時的半徑為a，

由牛頓第二定律：，

將ω1的值解得：

當(dāng)時，外面一根橡皮繩已經(jīng)松弛，設(shè)此時半徑為b，

由牛頓第二定律：

將ω2的值代入解得：，

則。

【考點】牛頓第二定律；向心力


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)，一半在勻強磁場外，下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A．以bc為軸轉(zhuǎn)動45°         B．以ad為軸轉(zhuǎn)動45°

C．將線圈向下平移            D．將線圈向上平移

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科目：高中物理 來源： 題型：


 如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向為正，在磁場中有一細金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，現(xiàn)令磁感應(yīng)強度B隨時間t變化，先按圖所示的Oa圖線變化，后來又按bc和cd變化，令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動勢的大小，I1、I2、I3分別表示對應(yīng)的感應(yīng)電流，則下列正確的是     

A.E1＜E2，I1沿逆時針方向，I2沿順時針方向

B.E1＜E2，I1沿順時針方向，I2沿逆時針方向

C.E2＜E3，I2沿逆時針方向，I3沿順時針方向

D.E2= E3，I2沿逆時針方向，I3沿順時針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一輛裝滿貨物的汽車在丘陵地區(qū)行駛，由于輪胎太舊，途中“放了炮”，你認為在圖中A、B、C、D四處，“放炮”可能性最大的是(   )

A．A處　　  　B．B處

C．C處　 　 　D．D處

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖6所示，在一個光滑水平面上，有一轉(zhuǎn)軸垂直于此平面，交點O的上方h處固定一細繩的一端，繩的另一端固定一質(zhì)量為m的小球B，繩長AB＝L >h，小球可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動并在光滑水平面上做勻速圓周運動，要使球不離開水平面，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速最大值是(　　)

A.　 　    B．π         C.    D．2π

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科目：高中物理 來源： 題型：


一個面積S=4×10-2 m2、匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是（  ）

A、在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于-0.08 Wb/s

B、在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零

C、在開始的2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于-0.08 V

D、在第3 s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零

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科目：高中物理 來源： 題型：


如下圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中．一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離為L時，速度恰好達到最大值(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)．設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度大小為g.則此過程(　)

A．桿一直在做勻變速直線運動   B．桿的速度增大，加速度減小

C．桿的速度最大值為   D．流過電阻R的電量為

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科目：高中物理 來源： 題型：


用細線懸吊著一個質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為α，線長為L，如圖所示，下列說法中正確的是(     )

A．小球受重力、拉力、向心力

B．小球受重力、拉力

C．小球的向心力大小為mgtanα

D．小球的向心力大小為mg/cosα

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里．a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l．t=0時刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合（如圖）．現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線可能是（　　）

　

A．

B．

C．

D．

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