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质量不计的细弹簧的劲度系数k="100" N/m,原长L="20" cm,弹簧一端固定一质量m="0.75" kg的小球,以另一端为圆心,使小球在光滑水平面内做线速度v="2" m/s的匀速圆周运动,运动时弹簧与水平面平行,并且形变没有超过弹性限度,求:
(1)小球做圆周运动的角速度;
(2)小球所受弹簧的拉力.
(1)6.7 rad/s  (2)10 N
弹簧的弹力提供了小球做匀速圆周运动的向心力.设弹簧的伸长量为x,则小球做圆周运动的半径为(L+x),由牛顿第二定律有kx=.代入已知数据解得x="0.1" m.
小球做圆周运动的角速度ω=="6.7" rad/s
小球所受弹簧的拉力F="kx=10" N.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨的高度差h的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率,表中数据是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之对应的轨道的高度差h



轨道半径r/m
660
330
220
165
132
110
内外轨高度差h/mm
50
100
150
200
250
300
(1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式,并求出当r=440m时,h的设计值
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,要求内外轨均不受车轮施加的侧向压力,又已知我国铁路内外轨间距为L=1435mm,结合表中数据,计算我国火车的转弯速率(取g=10m/s2。结果取整数,路轨倾角很小时,正切值按正弦值计算)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

飞机上俯冲转为拉起的一段轨迹可看作一段圆弧,如图所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径r=180m的圆周运动,如果飞行员的体重m=70kg,飞机经过最低点P时的速度v=360km/h,则这时飞行员对座位的压力为_________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直平面内以速度v、半径R做匀速圆周运动,当飞机运动到圆周的最低点和最高点时,飞行员对座椅产生的压力差是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示是用来说明向心力、质量、半径之间关系的仪器.球P和Q可以在光滑杆上无摩擦滑动,两球之间用一条轻绳连接,已知mp=2mQ,当整个装置以角速度ω匀速转动时,两球离转轴的距离不变,则此时(  )

??
A.两球受的向心力大小相等 ??B.P球受的向心力比Q的大
??
C.rQ一定是rP的2倍 ??D.当ω增大时,P球将向外运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图5-6-6所示,A、B、C三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同,已知A的质量为2m,B和C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴距离为2R.当圆台转动时,三物体均没有打滑,则(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(    )

图5-6-6
A.这时C的向心加速度最大
B.这时B物体受的摩擦力最小
C.若逐步增大圆台转速,C比B先滑动
D.若逐步增大圆台转速,B比A先滑动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图6-7-1所示,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆,则关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是(  )
A.摆球受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球受拉力和向心力的作用
C.摆球受重力和拉力的作用
D.摆球受重力和向心力的作用

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是(  )
A.曲线运动可能是匀变速运动
B.曲线运动物体受到的合力一定是变化的
C.曲线运动的加速度一定是变化的
D.曲线运动的速度的大小一定是时刻变化的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图9所示,木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是:
A.从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大
B.从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小
C.在a处时A对B压力等于A的重力,A所受的摩擦力达到最大值
D.在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力

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