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 如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量大于B球质量,杆的中点O有一水平光滑固定轴,杆可绕轴在竖直平面内转动。杆转至竖直时杆的角速度为ω,要使杆对转轴的作用力为零,则    球在上端,A、B两小球的质量之比为            

:A;(Lω2+g):(Lω2-g)

解析试题分析: 要使杆对转轴的作用力为零,杆对两球的作用力的大小相等,设杆对球的拉力均为F;两球均做圆周运动,合力充当向心力,
上面的球:F+m1g=m1ω2L ①;
下面的球:F-m2g=m2ω2L ②;
由①②两式解得,m1:m2=(Lω2+g):(Lω2-g);可知m1>m2,知A球在上端.
考点:向心力

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如题图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为.若甲轮的角速度为,则丙轮的角速度为            

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图(a)所示,小球与轻绳—端相连,绕另—端点O在竖直平面内作圆周运动,忽略一切阻力的影响,现测得绳子对小球的拉力随时间变化的图线如图(b)所示,则小球处于最高点位置的时刻是( )

A.t1   B.t2 C.t3   D.t4

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如右图所示,长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B,另一端固定在水平转轴O上,轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω.在轻杆A与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中,下列说法正确的是(  )

A.小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆A
B.小球B受到的合力的方向不一定沿着轻杆A
C.小球B受到轻杆A的作用力逐渐增大
D.小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

两个同学做体验性实验来粗略地验证向心力公式Fn=mv2/r和Fn=mω2r。他们的做法如下:如图甲,绳子的一端拴一个小沙袋(或其他小物体),绳上离小沙袋重心40cm的地方打一个绳结A,80cm的地方打另一个绳结B。同学甲看手表计时,同学乙按下列步骤操作:

操作一  手握绳结A,如图乙,使沙袋在水平方向上做匀速圆周运动,每秒运动1周。体会此时绳子拉力的大小。
操作二  手仍然握绳结A,但使沙袋在水平方向上每秒运动2周。体会此时绳子拉力的大小。
操作三  改为手握绳结B,使沙袋在水平方向上每秒运动1周。体会此时绳子拉力的大小。
根据以上操作步骤填空:操作一与操作三____(填“线速度”或“角速度”)相同,同学乙感到____(填“操作一”或“操作二”)绳子拉力比较大;操作二与操作三____(填“线速度”或“角速度”)相同,同学乙感到____(填“操作二”或“操作三”)绳子拉力比较大。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示的皮带传动装置中,右边两轮是连在一起同轴转动,图中三轮半径的关系为:r1=2r2,r3=1.5r1,A、B、C三点为三个轮边缘上的点,皮带不打滑,则A、B、C三点的线速度之比为____________。角速度之比为____________。加速度之比为____________。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,在倾角α=300的光滑斜面上,有一长L=0.4米的细绳,一端固定在O点,另一端拴一质量m=0.2千克的小球。使小球在斜面上做圆周运动,(1)小球通过最高点A时的最小速度为________米/秒。(2)如果细绳能承受的最大拉力为9牛,小球通过最低点时的最大速度为________米/秒。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,在竖直平面内有一水平向右的匀强电场,场强E=1.0×104 N/C.电场内有一半径R=2.0 m的光滑绝缘细圆环形轨道竖直放置且固定,有一质量为m=0.4 kg、带电荷量为q=+3.0×10-4 C的带孔小球穿过细圆环形轨道静止在位置A,现对小球沿切线方向作用一瞬时速度vA,使小球恰好能在光滑绝缘细圆环形轨道上做圆周运动,取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点.已知g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)瞬时速度vA的大小;
(2)小球机械能的最小值.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,MN是流速稳定的河流,河宽一定,小船在静水中的速度为v.现小船自A点渡河,第一次船头沿AB方向,到达对岸的D处;第二次船头沿AC方向,到达对岸E处,若AB与AC跟河岸垂线AD的夹角相等,两次航行的时间分别为tB、tC,则(  )

A.tB>tC B.tB<tC 
C.tB=tC D.无法比较tB与tC的大小 

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