图为洗衣机甩干桶的简化示意图。在横截面半径为R的圆桶内,一质量为m的小物块(可视为质点),紧贴着圆桶内壁随圆桶以角速度
绕竖直轴做匀速圆周运动,重力加速度为g。
(1)求小物块随圆桶转动所需向心力的大小F;
(2)求此时小物块受到的静摩擦力f的大小和方向;
(3)当圆桶转动角速度变大时,小物块始终与圆桶保持相对静止,圆桶内壁对小物块的支持力如何变化?请说明理由。
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(1)求小物块随圆桶转动所需向心力的大小F;
(2)求此时小物块受到的静摩擦力f的大小和方向;
(3)当圆桶转动角速度变大时,小物块始终与圆桶保持相对静止,圆桶内壁对小物块的支持力如何变化?请说明理由。
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更新时间:2023-05-04 18:20:58
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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,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁光滑,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块,求:当物块在A点随筒匀速转动时,求筒转动的角速度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/5/25813ae7-6b9a-492f-abd7-4cffc7fe3ac3.png?resizew=121)
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适中
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【推荐2】AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,下端B与水平直轨道相切,如图所示。一小物块自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R,小物块的质量为m,求:
(1)小球运动到B点时的动能;
(2)小球经过圆弧轨道的B点时,所受轨道支持力
是多大?
(3)若物块与水平面间动摩擦因数
,水平滑到C点停止,求BC间位移s。
(1)小球运动到B点时的动能;
(2)小球经过圆弧轨道的B点时,所受轨道支持力
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb2e0b28dc717e4c29dc990b7b639661.png)
(3)若物块与水平面间动摩擦因数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/18/2854064331997184/2854778538409984/STEM/e394afce-e0ba-4b64-9375-6c4845b0a11d.png?resizew=302)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图所示,一根原长L=1m的轻弹簧套在足够长的光滑直杆AB上,其下端固定在杆的A端,质量m=2kg的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。小球和杆可以一起绕经过杆A端的竖直轴OO'匀速转动,且杆与水平面间始终保持夹角θ=370已知杆处于静止状态时弹簧的长度变为原长的一半,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,所有过程中弹簧均不会超过弹簧的弹性限度。
(1)调整杆的旋转速度,使弹簧恰好恢复原长,求此时小球的线速度大小v;
(2)当小球的线速度大小v1=
m/s时,求该弹簧的长度。
(1)调整杆的旋转速度,使弹簧恰好恢复原长,求此时小球的线速度大小v;
(2)当小球的线速度大小v1=
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