如图所示,一条不可伸长的轻绳长为L,一端用手握住,另一端系一质量为m的小球,今使手握的一端在水平桌面上做半径为R、角速度为ω的顺时针方向的匀速圆周运动,且使绳始终与半-物理

题目简介

如图所示,一条不可伸长的轻绳长为L,一端用手握住,另一端系一质量为m的小球,今使手握的一端在水平桌面上做半径为R、角速度为ω的顺时针方向的匀速圆周运动,且使绳始终与半-物理

题目详情

如图所示,一条不可伸长的轻绳长为L,一端用手握住,另一端系一质量为m的小球,今使手握的一端在水平桌面上做半径为R、角速度为ω的顺时针方向的匀速圆周运动,且使绳始终与半径为R的圆相切,小球也将在同一平面内做匀速圆周运动.求:
(1)小球做匀速圆周运动的线速度的大小
(2)小球在运动过程中所受到的摩擦阻力的大小.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)由题意 设小球做圆周运动的半径为r
r=
R2+L2

设小球做匀速圆周运动的线速度为v
则有v=ωr=ω
R2+L2

(2)由Fn=mv2/rFn=mω2
R2+L2

小球在水平面上受绳子拉力F和摩擦力f其合力充当向心力,
由几何关系知 tanθ=class="stub"R
L

f=Fntanθ
那么f=
mω2R
R2+L2
L


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答:(1)小球做匀速圆周运动的线速度的大小ω
R2+L2

(2)小球在运动过程中所受到的摩擦阻力的大小f=
mω2R
R2+L2
L

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