竖直直杆上有相距L的A、B两点,取一段长为2L的光滑细线,将这段细线穿过一个质量为m的小环(小环半径很小,可忽略不计),然后把细线的一端固定于直杆上的A点,另一端固定于直-高一物理

题目简介

竖直直杆上有相距L的A、B两点,取一段长为2L的光滑细线,将这段细线穿过一个质量为m的小环(小环半径很小,可忽略不计),然后把细线的一端固定于直杆上的A点,另一端固定于直-高一物理

题目详情

竖直直杆上有相距L的A、B两点,取一段长为2L的光滑细线,将这段细线穿过一个质量为m的小环(小环半径很小,可忽略不计),然后把细线的一端固定于直杆上的A点,另一端固定于直杆上的B点,再使竖直杆以自身为轴转动,导致小环在水平面内做圆周运动,逐渐缓慢地增加转动的角速度,直到使细线的一部分呈水平状态,如图所示。(重力加速度为g)求:

(1)此时,细线上水平部分(即图示BC段)的长度
(2)此时,细线中的拉力大小
(3)此时,系统转动的角速度
题型:计算题难度:中档来源:不详

答案

(1)  (2)(3)

试题分析:(1)根据题意可得
解得
(2)则斜线与水平方向的夹角
对小球受力分析如图所示,由牛顿第二定律可得    
联立两式,解得
(3)带入可得
点评:本题是圆锥摆类型的问题,在分析小球受力时,不能将水平细线的拉力漏掉.中等难度.

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