[题目]一转动装置如图甲所示.两根足够长轻杆OA.OB固定在竖直轻质转轴上的O点.两轻杆与转轴间夹角均为30.小球a.b分别套在两杆上.小环c套在转轴上.球与环质量均为m.c与a.b间均用长为L的细线相连.原长为L的轻质弹簧套在转轴上.一端与轴上P点固定.另一端与环c相连.当装置以某一转速转动时.弹簧伸长到L.环c静止在0处.此时弹簧弹� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一转动装置如图甲所示，两根足够长轻杆OA、OB固定在竖直轻质转轴上的O点，两轻杆与转轴间夹角均为30。小球a、b分别套在两杆上，小环c套在转轴上，球与环质量均为m.c与a、b间均用长为L的细线相连，原长为L的轻质弹簧套在转轴上，一端与轴上P点固定，另一端与环c相连。当装置以某一转速转动时，弹簧伸长到L，环c静止在0处，此时弹簧弹力等于环的重力，球、环间的细线刚好拉直而无张力。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g。求：

(1)细线刚好拉直而无张力时，装置转动的角速度；

(2)如图乙所示，该装置以角速度(未知)匀速转动时，弹簧长为L/2，求此时杆对小球的弹力大小和角速度.

【答案】（1）（2）

【解析】（1）对a或b小球分析，根据牛顿第二定律得

得

（2）依题可知，两次弹簧弹力大小相等方向相反，且

设绳子拉力为F2，绳子与竖直轴之间的夹角为60°。

对c球分析，根据平衡条件得：

得

对a或b球分析，竖直方向根据平衡条件得

得

水平方向根据牛顿第二定律得

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A. 时刻，小物块离处的距离达到最大

B. 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C. 时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

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A．同一实验过程中，0点位置允许变动

B．标记拉力的方向时，两点间的距离应尽量大一些，读数时视线要正对弹簧秤刻度

C．实验中，先将其中一个弹簧沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向，把橡皮条的另一端拉到0点

D．实验中，把橡皮条的另一端拉到0点时两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便计算合力的大小

（2）在上述实验中，下列哪种方法可减少实验误差：__．

A．用弹簧称拉橡皮条时，可以使它与木板平面不平行

B．两个分力F1、F2的大小要尽量大些

C．两个分力F1、F2的夹角越大越好

D．拉橡皮条的细绳要稍短些

（3）某同学在实验中，作出如下所示图形，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中___是F1、F2合力的理论值，___是合力的实验值，实验后通过比较F和F′，可以得出结论：在误差允许的范围内，平行四边形定则是正确的．

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（1）流过电流表A的电流．

（2）电动机M输出的机械功率．

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A. 副线圈两端电压为22V

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