精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,在光滑水平面上,有质量为m1,m2的两只小球用轻弹簧连接在一起,再用长为l1的细线一端拴住m1,一端拴在O点上,m1和m2 两球都以相同的角速度ω绕O点做匀速圆周运动,保证m1,m2两球与O点三者始终在同一条半径上,若m1,m2两球之间的距离为l2,试求细线的拉力以及将细线烧断的瞬间两球的加速度.

解:以m2为研究对象,m2绕O点做匀速圆周运动所需的向心力由弹簧的弹力提供,设弹力为F,则有
F=m2ω2(l1+l2). ①
以m1为研究对象,m1绕O点做匀速圆周运动所需的向心力由细线的拉力和弹簧的弹力的合力提供,则有
T-F=m1ω2l1
联立①②可解得
T=m1ω2l1+m2ω2(l1+l2)即为细线的拉力.
当细线烧断瞬间,细线的拉力T=0,而弹簧的弹力仍为 F=m2ω2(l1+l2).
故m2的加速度,方向水平指向O点.
m1的加速度,负号表示a1的方向水平背离O点与a2的方向相反.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?黄冈模拟)如图所示,在光滑水平面上直线MN右侧有垂直于水平面的匀强磁场,一个电阻为R的矩形线框abcd受到水平向左的恒定拉力作用,以一定的初速度向右进入磁场,经过一段时间后又向左离开磁场.在整个运动过程中ab边始终平行于MN.则线框向右运动进入磁场和向左运动离开磁场这两个过程中(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在光滑水平面上有木块A和B,mA=0.5kg,mB=0.4kg,它们的上表面是粗糙的,今有一小铁块C,mC=0.1kg,以初速v0=20m/s沿两木块表面滑过,最后停留在B上,此时B、C以共同速度v=3m/s运动,求:
(1)A运动的速度vA=?
(2)小铁块C刚离开A时的速度vC′=?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在光滑水平面上放着长为L,质量为M的长木板,在长木板左端放一质量为m的物块(可视为质点),开始时物体和长木板均处于静止状态,物块和长木板间是粗糙的.今对物块m施一水平向右的恒力F.下列判断正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在光滑水平面上放有质量为2kg的长木板B,模板B右端距竖直墙s=4m,木板B上有一质量为1kg的金属块A,金属块A和木版B间滑动摩擦因数μ=0.20.开始A以υo=3m/s的初速度向右运动,木板B很长,A不会从B上滑下,木板B与竖直墙碰撞后以碰前速率返回,且碰撞时间极短.g取10m/s2.求
(1)木半B碰墙前,摩擦力对金属块A做的功
(2)A在B上滑动过程中产生的热量
(3)A在B上滑动,A相对B滑动的路程L.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在光滑水平面上静止着一块质量为M=5kg的长方体木板A,木板的左端静止放置着一质量为m=2kg的物块B,已知AB之间动摩擦因数μ=0.5,经过实验发现当对物块B施加一个大小为16N水平向右的拉力F后经过2s物块B被拉到木板的右端,g取10m/s2,求:
(1)2s内木板A的位移与2s末木板A的速度;
(2)要使B在A上运动的对地加速度是A对地加速度的2倍则加在物块上水平向右的拉力应为多大?

查看答案和解析>>

同步练习册答案