如图所示,“V”形光滑支架下端用铰链固定于水平地面上,支架两臂与水平面间夹角θ均为53°,“V”形支架的AB臂上套有一根原长为L的轻弹簧,轻弹簧的下端固定于“V”形支架下端,上端与一小球相接触但不连接。已知小球质量为m,支架每臂长为
,支架静止时弹簧被压缩了
,重力加速度为g。现让小球随支架一起绕中轴线OO′以角速度ω匀速转动。sin53°=
,cos53°=
,求:
(1)轻弹簧的劲度系数k;
(2)轻弹簧恰为原长时,支架的角速度ω1;
(3)当
=![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
时轻弹簧弹力的大小。
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(1)轻弹簧的劲度系数k;
(2)轻弹簧恰为原长时,支架的角速度ω1;
(3)当
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21-22高三上·福建莆田·阶段练习 查看更多[7]
更新时间:2021-11-04 14:59:19
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【知识点】 通过牛顿第二定律求解向心力
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名校
【推荐1】如图,静止于A处的离子,经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器,从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场,电场方向水平向左,静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场,已知圆弧虚线所在处场强为E0,方向如图所示;离子质量为m、电荷量为q;QN=2d、PN=3d,离子重力不计。
(1)求粒子离开加速度电场时的速度的大小及圆弧虚线对应的半径R的大小;
(2)若离子恰好能打在NQ的中点上,求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值;
(3)若矩形区域内的电场强度与(2)中的电场强度相同,从A点静止释放离子的电荷量为2q,其他不变,此离子还是否仍能从P点进入上方的矩形电场区域?若不能,请说明理由;若能,计算打到NQ上的位置。
(1)求粒子离开加速度电场时的速度的大小及圆弧虚线对应的半径R的大小;
(2)若离子恰好能打在NQ的中点上,求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值;
(3)若矩形区域内的电场强度与(2)中的电场强度相同,从A点静止释放离子的电荷量为2q,其他不变,此离子还是否仍能从P点进入上方的矩形电场区域?若不能,请说明理由;若能,计算打到NQ上的位置。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/3/4381d732-b3b0-4e87-ac2f-d3a50c7e02eb.png?resizew=232)
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【推荐2】如图所示,把一个质量m=1kg的物体通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1m,AB长度是1.6 m,直杆和球旋转的角速度等于多少时,b绳上才有张力?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/27/c29628a3-f2b6-4a4b-8822-12699edeaa95.png?resizew=78)
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】如图甲所示,带有半圆形轨道的凹槽放在水平面上,凹槽左侧有一固定的障碍物,
为轨道的两端,轨道半径为
。在
点正上方某高度从静止开始释放一质量为
的小球,小球下落后从
端进入轨道,此后小球只在凹槽内运动,设凹槽质量为2m,不计摩擦和空气阻力。
(1)求小球释放时距离
端的最大高度;
(2)在满足(1)的条件下,求凹槽离开障碍物后轨道最低点对小球的支持力的大小;
(3)现将该凹槽固定在倾角为
的斜面上(图乙),将小球从距离
点某高度水平拋出,小球恰好能无碰撞地从
端进入轨道运动,此后小球能原路返回到拋出点.试求抛出点距离
端的最大高度。
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(1)求小球释放时距离
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(2)在满足(1)的条件下,求凹槽离开障碍物后轨道最低点对小球的支持力的大小;
(3)现将该凹槽固定在倾角为
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