8.如圖所示,兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2小球的輕細(xì)繩跨過(guò)一光滑的可以自由旋轉(zhuǎn)的小環(huán),已知質(zhì)量為m2的小球在一水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m1的小球靜止,其懸線豎直,m2與小環(huán)C之間繩長(zhǎng)為L(zhǎng),小球直徑遠(yuǎn)小于L,求:m2的角速度為多少?

分析 小球B在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)小球受力分析,根據(jù)繩子的拉力提供向心力,結(jié)合向心力與角速度的關(guān)系式得出角速度的大。

解答 解:A靜止,所以繩子的拉力為m1g;
對(duì)小球B,設(shè)BC與水平面的夾角為α,則繩子的拉力沿水平方向的分力提供向心力,則由圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)知:
m1gcosα=m2Lcosαω2
解得:ω=$\frac{{m}_{1}g}{{m}_{2}L}$
答:m2的角速度為$\frac{{m}_{1}g}{{m}_{2}L}$.

點(diǎn)評(píng) 本題是圓錐擺問(wèn)題,關(guān)鍵是分析受力情況,確定向心力的來(lái)源.要注意小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不等于繩長(zhǎng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,當(dāng)車廂向右加速行駛時(shí),一質(zhì)量為m的物塊緊貼在車廂壁上,相對(duì)于車廂壁靜止隨車一起運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.在水平方向上,車廂壁對(duì)物塊的彈力與物塊對(duì)車廂壁的壓力是一對(duì)平衡力
B.在豎直方向上,車廂壁對(duì)物塊的摩擦力與物塊所受的重力平衡
C.若車廂的加速度變小,車廂壁對(duì)物塊的彈力不變
D.若車廂的加速度變大,車廂壁對(duì)物塊的摩擦力也變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.有一根長(zhǎng)陶瓷管,其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜,管的兩端有導(dǎo)電箍M 和N,如圖(甲)所示.用多用表電阻檔測(cè)得MN間的電阻膜的電阻約為1kΩ,陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度.某同學(xué)利用下列器材設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量該電阻膜厚度d的實(shí)驗(yàn). 
A.米尺(最小分度為mm);
B 游標(biāo)卡尺(游標(biāo)為20分度);
C.電流表Al(量程0~5mA,內(nèi)阻約10Ω);
D.電流表A2(量程0~100mA,內(nèi)阻約0.6);
E.電壓表V1(量程5V,內(nèi)阻約5kΩ);
F.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約15kΩ);
G.滑動(dòng)變阻器 R1(阻值范圍 0~10Ω,額定電流1.5A);
H.滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~1.5kΩ,額定電流1A );
I.電源E(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻可不計(jì));
J.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
①他用毫米刻度尺測(cè)出電阻膜的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=10.00cm,用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量該陶瓷管的外徑,其示數(shù)如圖(乙)所示,該陶瓷管的外徑 D=0.820cm.

②為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻膜的電阻,且調(diào)節(jié)方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表C,電壓表E,滑動(dòng)變阻器G.(填寫器材前面的字母代號(hào))
③在方框內(nèi)畫出測(cè)量電阻膜的電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖.
④若電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,鍍膜材料的電阻率為ρ,計(jì)算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:d=$\frac{ρlI}{πDU}$(用所測(cè)得的量和已知量的符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,BCA是半徑為OA的一段光滑圓弧,其弧長(zhǎng)遠(yuǎn)小于半徑,O點(diǎn)為其圓心,BA是光滑弦面,A點(diǎn)為其圓周的最低點(diǎn),整個(gè)圓面豎直.現(xiàn)有三個(gè)物塊(質(zhì)點(diǎn))分別從O點(diǎn)沿OA自由下落、從B點(diǎn)沿BA和沿BCA無(wú)初速自由運(yùn)動(dòng),設(shè)三物塊各自運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間分別為t1、t2、t3,則下列判斷正確的是(  )
A.t2>t3>t1B.t1<t2<t3C.t2>t1>t3D.t1=t2>t3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.2008年9月25日晚21點(diǎn)10分,我國(guó)在九泉衛(wèi)星發(fā)射中心將我國(guó)自行研制的“神州7號(hào)”宇宙飛船成功地送上太空,飛船繞地球飛行一圈時(shí)間為90分鐘.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.“21點(diǎn)10分”和“90分鐘”前者表示“時(shí)間”后者表示“時(shí)刻”
B.宇宙飛船在加速上升過(guò)程中航天員處于超重狀態(tài),在即將落地前用制動(dòng)火箭使返回艙減速到某一安全值,在這段時(shí)間內(nèi)飛船處于失重狀態(tài)
C.衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為0,但它在每一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都不為0
D.地面衛(wèi)星控制中心在對(duì)飛船進(jìn)行飛行姿態(tài)調(diào)整時(shí)可以將飛船看作質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.物體在水平恒力作用下,在水平面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)位移為x時(shí)撤去F,物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)3x后靜止.若路面情況相同,則物體受到的摩擦力大小f和最大動(dòng)能EK分別是( 。
A.f=$\frac{F}{3}$,EK=4FxB.f=$\frac{F}{3}$,EK=FxC.f=$\frac{F}{4}$,EK=$\frac{Fx}{3}$D.f=$\frac{F}{4}$,EK=$\frac{3Fx}{4}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.下表列出某種型號(hào)汽車的部分?jǐn)?shù)據(jù),根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題.
額定功率/kW150
長(zhǎng)/mm寬/mm高/mm4871×1835×1464
凈重/kg1500
傳動(dòng)系統(tǒng)前輪驅(qū)動(dòng)與擋變速
發(fā)動(dòng)機(jī)型式直列4缸
發(fā)動(dòng)機(jī)排量/L2.2
最高速度/m•s-130
0~100km/h的加速時(shí)間/s9.9
(1)若該車以最高速度勻速行駛時(shí)功率為最大功率,此時(shí)汽車的牽引力為多大?
(2)若汽車以最大功率由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng),求汽車速度為20m/s時(shí)的加速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖所示,t=0時(shí),一物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面做勻減速直線運(yùn)動(dòng)(經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn),每隔2s物體的瞬時(shí)速度記錄在下表中,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
t/s0246
v/(m•s-108128
A.t=3s的時(shí)刻物體恰好經(jīng)過(guò)B點(diǎn)
B.t=10s的時(shí)刻物體恰好停在C點(diǎn)
C.A、B間的距離小于B、C間的距離
D.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為12m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.如圖所示,觀察電流表的指針,可以判定( 。
A.指針隨著線圈轉(zhuǎn)動(dòng)而擺動(dòng),并且線圈每轉(zhuǎn)一周,指針左右擺動(dòng)一次
B.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線垂直位置時(shí),電流表的指針偏轉(zhuǎn)最大
C.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線平行的位置時(shí),電流表的指針偏轉(zhuǎn)最大
D.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流是周期性變化的

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