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如圖所示,一個(gè)光滑的圓錐體固定在水平圓盤上,其軸線沿豎直方向并與圓盤中心重合,母線與軸線之間的夾角為θ. 一條長為L的細(xì)繩,一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O處,另一端拴著一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)). 現(xiàn)讓圓錐體繞其中心軸線由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),求當(dāng)其角速度由零增大到且穩(wěn)定時(shí)的過程中,細(xì)繩的拉力對小球所做的功.


解析:

小球?qū)⒁x開斜面時(shí)的角速度為

    ………………………………………………………………①

    …………………………………………………………………………②

   

    由于,小球?qū)㈦x開斜面……………………………………………………③

    穩(wěn)定后細(xì)繩與豎直方向夾角為

    ……………………………………………………………………④

    ………………………………………………………………⑤

    ………………………………………………………………………⑥

    在此過程中繩拉力所做的功

    ……………………………………⑦

    …………………………………………………………⑧

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)光滑的小球,放置在墻壁和斜木板之間,當(dāng)斜木板和豎直 墻壁的夾角θ角緩慢增大時(shí)(θ<90°),則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)光滑的水平軌道與半圓軌道相連接,其中半圓軌道在豎直平面內(nèi),半徑為R,質(zhì)量為m的小球由靜止在水平恒力作用下從C點(diǎn)加速至A點(diǎn)滾上半圓,小球通過軌道的最高點(diǎn)B后恰好作平拋運(yùn)動(dòng),且正好落在水平地面上的C點(diǎn),已知AC=AB=2R,(摩擦不計(jì)) 求:
(1)小球在A點(diǎn)時(shí)的速度大小   
(2)水平恒力F大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸線之間的夾角為θ=30°.一長為L的輕繩一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O處,另一端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小物體.物體以速度v繞圓錐體的軸線在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).(結(jié)果可保留根式)
(1)當(dāng)v1=
1
6
gL
時(shí),求繩對物體的拉力;
(2)當(dāng)v2=
3
2
gL
時(shí),求繩對物體的拉力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個(gè)光滑的圓錐體固定在水平圓盤上,其軸線沿豎直方向并與圓盤中心重合,母線與軸線間的夾角為θ.一條長為l的細(xì)繩,一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O處,另一端拴著一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).現(xiàn)讓圓錐體繞其中心軸線由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),求當(dāng)其角速度由零增大到
2g
lcosθ
且穩(wěn)定時(shí)的過程中,細(xì)繩拉力對小球所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸線的夾角θ=30°,一條長為l的繩,一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O,另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球以角速度ω繞圓錐體的軸線在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).試分析:
(1)小球以角速度ω=
2g
3l
轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩子的拉力和圓錐體對小球的支持力;
(2)小球以角速度ω=2
g
3l
轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩子的拉力和圓錐體對小球的支持力.

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同步練習(xí)冊答案
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