瓦特利用飞球调速器来调控蒸汽机运动的速度,如图甲所示,其工作原理是两个飞球被蒸汽机带动旋转起来,蒸汽量越多旋转越快,飞球再带动下方的套筒运动,通过杠杆再把套筒的运动传递到蒸汽阀,控制进入蒸汽机的蒸汽量,达到自动稳定蒸汽机运行速度的目的。调速器飞球及套筒的运动可简化为如图乙所示模型,它由两个质量为m的钢球(可视为质点)通过4根长为l的轻杆与竖直轴的上、下两个套筒铰接,上方套筒固定,下方套筒质量为M,可沿轴上下滑动不计一切摩擦,重力加速度为g,飞球调速器的转速和蒸汽机的转速相同,则下列说法中正确的是( )
A.蒸汽机转速增大或减小,上方轻杆对飞球的作用力都不变 |
B.若蒸汽机转速过快,则调速器套筒会下移,控制蒸汽阀减少进入蒸汽机的蒸汽量 |
C.若蒸汽机转速过慢,则调速器套筒会下移,控制蒸汽阀增加进入蒸汽机的蒸汽量 |
D.若蒸汽机稳定工作时调速器轻杆与竖直杆夹角为θ,则此时蒸汽机的转速 |
更新时间:2022-12-17 21:55:25
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【知识点】 通过牛顿第二定律求解向心力
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【推荐1】如图所示,柔软的不可伸长的轻绳一端固定于O点,另一端系着一小球,小球放在水平升降平台上,不计摩擦和空气阻力.先让小球以某一速度在平台上做匀速圆周运动,后使升降平台缓慢竖直上升,在小球到达顶点O所在水平面之前,下列说法正确的是( )
A.小球转动的角速度逐渐减小 |
B.小球运动的线速度大小保持不变 |
C.升降平台对小球的支持力保持不变 |
D.O点受到的拉力逐渐减小 |
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【推荐2】如图,一光滑T形架上套有A、B两个圆环,质量都是1kg,圆环用长为5m的轻质细绳相连。T形架以图示虚线为轴逆时针转动,初始时绳与水平支架间夹角为53°,现缓慢加大架子的转速,到圆环B的速度为,g取,下列说法正确的是( )
A.初始时B的动能为11.25J | B.绳子对A做的功为20J |
C.A、B系统增加的机械能约为25.42J | D.A、B系统增加的机械能约为15.42J |
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【推荐3】如图所示,两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上质量均为m=2kg,两者用长为L=0.5m的细绳连接,木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的0.3倍,A放在距离转轴L=0.5m处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动,开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始转动,使角速度缓慢增大,g=10m/s2,以下说法正确的是( )
A.当ω>2rad/s时,A、B相对于转盘会滑动 |
B.当ω>rad/s时,绳子一定有弹力 |
C.ω在rad/s<ω<2rad/s时范围内增大时,B所受摩擦力变大 |
D.ω在0<ω<2rad/s范围内增大时,A所受摩擦力一直变大 |
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