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用长L1=4m和长为L2=3m的两根细线,拴一质量m=2kg的小球A,L1和L2的另两端点分别系在一竖直杆的O1,O2处,已知O1O2=5m如下图(g=10m·s-2)

(1)当竖直杆以的角速度ω匀速转动时,O2A线刚好伸直且不受拉力.求此时角速度ω1.

(2)当O1A线所受力为100N时,求此时的角速度ω2.

 

【答案】

【解析】(1)当O2A线刚伸直而不受力时,受力如图所示。

则F1cosθ=mg ①

F1sinθ=mRω12 ②

由几何知识知

∴R=2.4m θ=37°

代入式③ω1=1.77(rad/s)

(2)当O1A受力为100N时,由(1)式

F1cosθ=100×0.8=80(N)>mg

由此知O2A受拉力F2。则对A受力分析得

F1cosθ-F2sinθ-mg=0 ④

F1sinθ+F2cosθ= mRω22 ⑤

由式(4)(5)得

 

练习册系列答案
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如图甲所示,三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上,物体A、B用一轻质弹簧连接,并用细线拴连使弹簧处于压缩状态,此时弹簧长度L=0.1m;三个物体的质量分别为mA=0.01kg、mB=0.02kg和mC=0.01kg.现将细线烧断,小球A、B在弹簧作用下做来回往复运动(运动过程中物体A不会碰到物体C).以向右为加速度的正方向,从细线烧断后的某时刻开始精英家教网计时,得到物体A的加速度?时间图象如图乙所示,且已知PQFP所包围的曲面面积的数值恰好为8.求:
(1)在t=
T4
时刻物体B的速度大小;
(2)从细线烧断到弹簧第一次拉到长L1=0.4m时,物体B的位移大小.

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(1)当竖直杆以的角速度ω匀速转动时,O2A线刚好伸直且不受拉力.求此时角速度ω1.

(2)当O1A线所受力为100N时,求此时的角速度ω2.

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(1)当竖直杆以的角速度ω匀速转动时,O2A线刚好伸直且不受拉力.求此时角速度ω1.

(2)当O1A线所受力为100N时,求此时的角速度ω2.

 

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用长L1=4m和长为L2=3m的两根细线,拴一质量m=2kg的小球A,L1和L2的另两端点分别系在一竖直杆的O1,O2处,已知O1O2=5m如下图(g=10m·s-2)

(1)当竖直杆以的角速度ω匀速转动时,O2A线刚好伸直且不受拉力.求此时角速度ω1.
(2)当O1A线所受力为100N时,求此时的角速度ω2.

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