如图所示,有一根长2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小环.当转轴转动时小环正好以B为圆心,在水平面内作匀速圆周运-物理

题目简介

如图所示,有一根长2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小环.当转轴转动时小环正好以B为圆心,在水平面内作匀速圆周运-物理

题目详情

如图所示,有一根长2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小环.当转轴转动时小环正好以B为圆心,在水平面内作匀速圆周运动.求
(1)线的张力.
(2)小环的线速度.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案


360优课网

设小球做匀速圆周运动的半径为r,则线长和半径之间的关系为
    (2L-r)2=r2+L2,解得r=class="stub"3
4
L.               
则斜线与水平方向的夹角θ=53°
对小球受力分析如图所示,由牛顿第二定律可得
   F+Fcosθ=m
v2
r
                       
   Fsinθ=mg                            
联立两式,解得F=class="stub"5
4
mg,v=
class="stub"3gL
2

答:
(1)线的张力为F=class="stub"5
4
mg.
(2)小环的线速度是v=
class="stub"3gL
2

更多内容推荐