如图所示，半径R=0.25m的粗糙大圆环上套有一质量为m=1kg的小环，大、小环间动摩擦因数为μ。当大圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转，且转速为n=120r/min 时，小环与大园环间刚好没有相对运动趋势，求小环偏离圆环最低点的高度。
更新时间：2020-04-23 22:47:30
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【知识点】 通过牛顿第二定律求解向心力
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示的离心装置中，水平光滑轻杆固定在竖直光滑转轴的O点，小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，弹簧左端固定于O点，右端连接A，套在转轴上的质量为m小球B通过轻绳与A相连，装置静止时。轻绳与整直方向的夹角为
，现将装置由静止缓慢加速转动，当轻绳与竖直方向夹角增大到
时，转轴角速度
，此时弹簧弹力大小等于装置静止时弹力大小，重力加速度为g，（
，
）求：
（1）装置静止时，弹簧弹力的大小；
（2）环A的质量；
（3）上述过程中装置对A、B所做的总功W。
，现将装置由静止缓慢加速转动，当轻绳与竖直方向夹角增大到时，转轴角速度，此时弹簧弹力大小等于装置静止时弹力大小，重力加速度为g，（，）求：（1）装置静止时，弹簧弹力的大小；
（2）环A的质量；
（3）上述过程中装置对A、B所做的总功W。
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适中
(0.65)
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【推荐2】如图所示，光滑杆AB长为L，B端固定一根劲度系数为k、原长为
的轻弹簧，质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接，
为过B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为
．
(1)杆保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量
；
(2)当球随杆一起绕轴匀速转动时，弹簧伸长量为
，求匀速转动的角速度
；
(3)若
，移去弹簧，当杆绕轴以角速度
，匀速转动时，小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动，球受轻微扰动后沿杆向上滑动，到最高点A时球沿杆方向的速度大小为
，求小球从开始滑动到离开杆过程中，杆对球所做的功W．
的轻弹簧，质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接，为过B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为．(1)杆保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量
；(2)当球随杆一起绕
轴匀速转动时，弹簧伸长量为，求匀速转动的角速度；(3)若
，移去弹簧，当杆绕轴以角速度，匀速转动时，小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动，球受轻微扰动后沿杆向上滑动，到最高点A时球沿杆方向的速度大小为，求小球从开始滑动到离开杆过程中，杆对球所做的功W．
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(0.65)
【推荐3】如图所示，细线一端连接小球，另一端固定在竖直墙面上的
点将小球拉至使细线伸直且偏离竖直方向角（
）后由静止释放，当小球摆至最低点时，细线对小球的拉力大小
；在点正下方
点钉上一细铁钉，保持角不变，仍由静止释放小球，在细线接触铁钉后的瞬间，细线被拉断，小球落到水平地面上。已知细线长
，能够承受的最大拉力
，小球质量
，点离水平地面的高度
，取重力加速度大小
。求：
（1）小球运动至最低点时的速度大小
；
（2）小球在水平面上的落点到的水平距离
；
（3）为使细线被拉断，、间距离
应满足的条件。
点将小球拉至使细线伸直且偏离竖直方向角（）后由静止释放，当小球摆至最低点时，细线对小球的拉力大小；在点正下方点钉上一细铁钉，保持角不变，仍由静止释放小球，在细线接触铁钉后的瞬间，细线被拉断，小球落到水平地面上。已知细线长，能够承受的最大拉力，小球质量，点离水平地面的高度，取重力加速度大小。求：（1）小球运动至最低点时的速度大小
；（2）小球在水平面上的落点到
的水平距离；（3）为使细线被拉断，
、间距离应满足的条件。
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