组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 圆周运动 > 生活中的圆周运动 > 水平方向的圆周运动 > 圆锥摆问题
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:223 题号:11887949
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Tω 2的关系。
【知识点】 圆锥摆问题

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(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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(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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