圓周運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)課0(編輯修改稿)
2024-12-29 10:44 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 半徑為 R=（管徑遠(yuǎn)小于 R）豎直放置，一小球（可看作質(zhì)點(diǎn)，直徑略小于管徑）質(zhì)量為m=，求 :小球通過(guò)最高點(diǎn) A時(shí)，下列兩種情況下球?qū)鼙诘淖饔昧?. 取 g=10m/s2 (1) A的速率為 (2) A的速率為 解 ： A O m 先求出桿的彈力為 0 的速率 v0 mg=mv02/ l v02=gl=5 v0= m/s (1) v1=1m/s v0 球應(yīng)受到內(nèi)壁向上的支持力 N1，受力如圖示： N1 mg mgN1=mv12/ l 得 N1= N (2) v2=4m/s v0 球應(yīng)受到外壁向下的支持力 N2如圖示： A O m N2 mg 則 mg+N2=mv22/ l 得 N2= N 由牛頓第三定律，球?qū)鼙诘淖饔昧Ψ謩e 為 (1) 對(duì)內(nèi)壁 (2)對(duì)外壁 . 練習(xí) 1長(zhǎng)度為 ， A端有一質(zhì)量為 3kg的小球，以 O點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為 2m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)輕桿 OA將 （ ） A．受到 B．受到 C．受到 24N的拉力 D．受到 54N的拉力 A O m N mg B 練習(xí) 2． 桿長(zhǎng)為 L， 球的質(zhì)量為 m， 桿連球在豎直平面內(nèi)繞軸 O自由轉(zhuǎn)動(dòng) ， 已知在最高點(diǎn)處 ， 桿對(duì)球的彈力大小為 F=1/2 mg， 求這時(shí)小球的即時(shí)速度大小 。 解 ：小球所需向心力向下 ， 本題中 F=1/2 mg＜ mg， 所以彈力的方向可能向上 ， 也可能向下 。 ⑴ 若 F 向上，則 ,2LmvFmg ??2gLv ??⑵ 若 F 向下，則 ,2LmvFmg ??23 gLv ?? 練習(xí) 如圖所示 ， 將一根光滑的細(xì)金屬棒折成 V形 ， 頂角為2θ， 其對(duì)稱(chēng)軸豎直 ， 在其中一邊套上一個(gè)金屬環(huán) P。 當(dāng)兩棒繞其對(duì)稱(chēng)軸以每秒 n 轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， 小環(huán)離軸的距離為 （ ） (A) ； (B) ； (C) ； (D) ； 2)2( ngctg?? 2)2( ngtg??n??2sin??gtgn2θ θ ω 解 ：分析小環(huán)的受力如圖示： mg
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