如图所示,将一根光滑的细金属棒折成V形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P,(1)若固定V形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自-物理

题目简介

如图所示,将一根光滑的细金属棒折成V形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P,(1)若固定V形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自-物理

题目详情

如图所示,将一根光滑的细金属棒折成V形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P,
(1)若固定V形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自由滑下,则小金属环由静止下滑至顶点O点时需多少时间?
(2)若小金属环P随V形细金属棒绕其对称轴以每秒n转匀速转动时,则小金属环离对称轴的距离为多少?360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)对金属球进行受力分析根据牛顿第二定律得:
a=class="stub"mgcosθ
m
=gcosθ

金属球下滑做匀加速运动,则有:
x=class="stub"1
2
at2

解得:t=
class="stub"2x
gcosθ

(2)金属球做匀速圆周运动,根据向心力公式得:mgcotθ=mω2r,
而ω=2πn
解得:r=class="stub"gcotθ
2n2

答:(1)小金属环由静止下滑至顶点O点的时间为
class="stub"2x
gcosθ

(2)小金属环离对称轴的距离为class="stub"gcotθ
2n2

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