如图所示,用一根长为L=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=37°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T。求(g=10m/s 2, ,。计算结果可用根式表示)
(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度ω0至少为多大?
(2)若细线与竖直方向的夹角为60°,则小球的角速度为多大?
(3)细线的张力T与小球匀速转动的角速度ω有关,当ω的取值范围在0到之间时,请通过计算求解T与ω 2的关系。
(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度ω0至少为多大?
(2)若细线与竖直方向的夹角为60°,则小球的角速度为多大?
(3)细线的张力T与小球匀速转动的角速度ω有关,当ω的取值范围在0到之间时,请通过计算求解T与ω 2的关系。
更新时间:2017-05-14 18:19:10
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【知识点】 圆锥摆问题
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【推荐1】一光滑圆锥固定在水平地面上,其圆锥角为74°,圆锥底面的圆心为O。用一根长为0.5m的轻绳一端系一质量为0.1kg的小球(可视为质点),另一端固定在光滑圆锥顶上O点,O点距地面高度为0.75m,如图所示,如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运动。
(1)当小球的角速度不断增大,求小球恰离开圆锥表面时的角速度和此时细绳的拉力;
(2)当小球的角速度为2rad/s时,求轻绳中的拉力大小;
(3)逐渐增加小球的角速度,若轻绳受力为时会被拉断,求当轻绳断裂后小球做平抛运动的水平位移。(取,,)
(1)当小球的角速度不断增大,求小球恰离开圆锥表面时的角速度和此时细绳的拉力;
(2)当小球的角速度为2rad/s时,求轻绳中的拉力大小;
(3)逐渐增加小球的角速度,若轻绳受力为时会被拉断,求当轻绳断裂后小球做平抛运动的水平位移。(取,,)
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名校
【推荐2】一光滑圆锥体轴线沿竖直方向,固定在水平桌面上,其锥面与竖直方向夹角为θ=30o,如图所示。一条长为L的轻绳,一端固定在锥顶O点,另一端拴一质量为m的小球,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动,(g=10m/s2)求:
(1)若小球运动的角速度时,则绳对小球的拉力为多大?
(2)若细线与竖直方向的夹角为60o,则小球的转动的周期为多大?
(1)若小球运动的角速度时,则绳对小球的拉力为多大?
(2)若细线与竖直方向的夹角为60o,则小球的转动的周期为多大?
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