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A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为k的弹簧相连,一长为L1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线 的另一端拴在竖直轴OO′ 上,如图所示。当m1与m2均以角速度ω绕OO′ 做匀速圆周运动时,弹簧长度为L2,求:

(1)此时弹簧伸长量;

(2)绳子弹力;

(3)将线突然烧断瞬间A、B两球的加速度大小分别是多少。

 

【答案】

(1)(2)(3)  

【解析】

试题分析:⑴ 由题意可知,B球受到的弹簧弹力充当B球做圆周运动的向心力。设弹簧伸长

满足    

∴ 弹簧伸长量   

⑵ 对A球分析,绳的弹力和弹簧弹力的合 力充当A球做匀速圆周运动的向心力。

满足  

∴ 绳子的弹力  

⑶ 绳子烧断的瞬间,A、B两球都由弹簧的弹力提供加速度。

A球: 

     

B球:   ∴  

考点:胡克定律、圆周运动

点评:本题考查了圆周运动的向心力来源问题,本题结合弹簧的弹力,利用圆周运动知识建立起向心力与弹力之间的关系,通过向心力来源建立等式。

 

练习册系列答案
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A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为K的弹簧相连,一长为l1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO′上,如图所示,当m1与m2均以角速度ω绕OO′做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2
求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大?
(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大?

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(1)球A的速度大小.
(2)球A对圆柱体的压力.

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A、B两球质量分别为m1和m2,用一劲度系数为k的弹簧相连,一长为l1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在数值轴OO′上,如图所示.当m1与m2均以角速度ω绕OO′做匀速圆周运动且稳定后,弹簧长度为l2.求:
(1)此时绳子的张力大小.
(2)将线突然烧断的瞬间,A球的加速度是多大?

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(1)碰前A球的速度有多大?

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3)请指出A球带什么电性?并计算A球所带电量为多少?

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