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如5-6-6所示，長為L的細線將質(zhì)量為m的小球懸于O點，使小球在光滑水平面上做勻速圓周運動，角速度為ω.求小球?qū)λ矫娴膲毫�，并討論角速度變化后小球的運動情況.

圖5-6-6

解析：本題考查對物體進行正確的受力分析的能力以及邏輯推理能力.

以小球為研究對象，其受力示意圖如圖5-6-6所示，列出豎直方向上力的平衡方程：

.

列出水平方向的動力學方程：

由上式可解得：

.

討論：（1）當時，FN＞0，則小球?qū)λ矫嬗袎毫�，其大小�?SUB>；

（2）當時，FN=0，小球?qū)λ矫媲『脽o壓力，但還沒有飛離水平面；

（3）時，FN＜0，說明小球正飛離水平面，在水平面上方做圓錐擺運動.

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-5所示，長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端有固定轉(zhuǎn)軸O.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，P為圓周軌道的最高點，若小球通過圓周軌道最低點時的速度大小為，則以下判斷正確的是 （    ）

圖6-5

A.小球不能到達P點

B.小球到達P點時的速度小于

C.小球能到達P點，且在P點受到輕桿向上的彈力

D.小球能到達P點，且在P點受到輕桿向下的彈力

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如圖5-6-2所示，長L的細繩的一端系住一質(zhì)量為m的小球，另一端懸于光滑水平面上方h處，h＜L.當小球緊壓在水平面上以轉(zhuǎn)速n (r/s)做勻速圓周運動時，水平面受到的壓力多大？為使小球不離開水平光滑面，最大轉(zhuǎn)速n0為多少？

圖5-6-2

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長l=0.5 m,質(zhì)量可以忽略不計的桿，一端固定于O點，另一端固定有質(zhì)量m=2 kg的小球，小球繞O點做圓周運動，如圖5-6-16所示.當小球通過最高點時，就下列情況討論桿受到外力多大？并說明是拉力還是壓力.

圖5-6-16

(1)在最高點時小球的速度v=1 m/s;

(2)在最高點時小球的速度v=4 m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如5-6-6所示，長為L的細線將質(zhì)量為m的小球懸于O點，使小球在光滑水平面上做勻速圓周運動，角速度為ω.求小球?qū)λ矫娴膲毫�，并討論角速度變化后小球的運動情況.

圖5-6-6

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