細(xì)繩的一端固定在天花板上,另一端懸掛質(zhì)量為m的小球,小球經(jīng)推動(dòng)后在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,已知繩長(zhǎng)l,繩與豎直線的夾角為θ,試求:
(1)小球的運(yùn)動(dòng)周期;
(2)繩對(duì)小球的拉力.
(1)小球所受到的合力提供向心力,有:mgtanθ=mRω2
又有:ω=
T
,R=lsinθ
代入上式得:mgtanθ=m(
T
)2lsinθ

約分整理得:T=2π
lcosθ
g

(2)由受力圖知:cosθ=
mg
T
,
繩子拉力為:T=
mg
cosθ

答:(1)小球的運(yùn)動(dòng)周期為2π
lcosθ
g
.;
(2)繩對(duì)小球的拉力為
mg
cosθ

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一球質(zhì)量為m,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方
L
2
處釘有一根長(zhǎng)釘,把懸線沿水平方向拉直后無(wú)初速度釋放,當(dāng)懸線碰到釘子瞬間下列說(shuō)法正確的是(  )
A.小球的線速度突然加大
B.小球的向心加速度突然增大
C.小球的角速度突然增大
D.懸線拉力突然增大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,質(zhì)量為m的汽車以速率v通過(guò)拱形橋的最高點(diǎn),拱橋的半徑為r,此時(shí)汽車對(duì)拱形橋的壓力大小為( 。
A.mgB.
mv2
r
C.mg+
mv2
r
D.mg-
mv2
r

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

一個(gè)小圓環(huán)套在置于豎直面內(nèi)半徑為R的大圓環(huán)上,并能沿大圓環(huán)無(wú)摩擦地滑動(dòng),當(dāng)大圓環(huán)繞一個(gè)穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小圓環(huán)便相對(duì)靜止在距大圓環(huán)最低點(diǎn)上方h處,如圖所示,試求:
(1)小圓環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r
(2)大圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖,A、B、C三個(gè)物體放在水平旋轉(zhuǎn)的圓盤上,三個(gè)物體與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量是2m,B和C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸2R,若三個(gè)物體相對(duì)盤靜止,則(  )
A.每個(gè)物體均受重力、支持力、靜摩擦力、向心力四個(gè)力作用
B.C的向心加速度最大
C.B的摩擦力最小
D.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí),C比B先滑動(dòng),A和B同時(shí)滑

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

繩子的一端拴一重物,以手握住繩子另一端,使重物在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列判斷中正確的是( 。
A.每秒轉(zhuǎn)數(shù)相同時(shí),繩短的容易斷
B.線速度大小相等時(shí),繩短的容易斷
C.旋轉(zhuǎn)周期相同時(shí),繩短的容易斷
D.線速度大小相等時(shí),繩長(zhǎng)的容易斷

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

用細(xì)線懸吊著一個(gè)質(zhì)量為m的小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直方向夾角為α,線長(zhǎng)為L(zhǎng),如圖所示,下列說(shuō)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(lái)源:不詳 題型:單選題

近年許多電視臺(tái)推出戶外有獎(jiǎng)沖關(guān)的游戲節(jié)目,如圖(俯視圖)是某臺(tái)設(shè)計(jì)的沖關(guān)活動(dòng)中的一個(gè)環(huán)節(jié)。要求挑戰(zhàn)者從平臺(tái)上跳到以O(shè)為轉(zhuǎn)軸的快速旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)盤上,而不落入水中。已知平臺(tái)到轉(zhuǎn)盤盤面的豎直高度為1.25m,平臺(tái)邊緣到轉(zhuǎn)盤邊緣的水平距離和轉(zhuǎn)盤半徑均為2m,轉(zhuǎn)盤以12.5r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)盤邊緣間隔均勻地固定有6個(gè)相同障礙樁,障礙樁及樁和樁之間的間隔對(duì)應(yīng)的圓心角均相等。若某挑戰(zhàn)者在如圖所示時(shí)刻從平臺(tái)邊緣以水平速度沿AO方向跳離平臺(tái),把人視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)樁的厚度,g取10 m/s2,則能穿過(guò)間隙跳上轉(zhuǎn)盤的最小起跳速度為 (   )
A.4m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

圖中,雜技演員在表演水流星節(jié)目時(shí),盛水的杯子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)杯子經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí),里面的水也不會(huì)流出來(lái),這是因?yàn)椋?nbsp;    )
A.水處于失重狀態(tài),不受重力的作用
B.水受的合力為零
C.水受的合力提供向心力,使水做圓周運(yùn)動(dòng)
D.杯子特殊,杯底對(duì)水有吸引力

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