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有一根长为2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时,小球正好以B为圆心,在水平面内做匀速圆

题文

有一根长为2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时,小球正好以B为圆心,在水平面内做匀速圆周运动.求细线的张力和小球的线速度.
有一根长为2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时,小球正好以B为圆心,在水平面内做匀速圆

题型:未知 难度:其他题型

答案

5mg/4 
有一根长为2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时,小球正好以B为圆心,在水平面内做匀速圆

解析

小球作圆周运动的向心力由两个绳子的拉力提供,两断绳子拉力大小相等,小球竖直方向受力平衡
当由R2+L2=(2L-R)2可得R=3L/4   2分
由牛顿第二定律得:
F.SIN530=mg    3分
F+F COS530=mv2/R    3分得
F=5mg/4;  1分     v=
有一根长为2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小球.当转轴转动时,小球正好以B为圆心,在水平面内做匀速圆
    1分

考点

据考高分专家说,试题“有一根长为2L的轻质细线,它的两端固定在.....”主要考查你对 [受力分析 ]考点的理解。

受力分析

受力分析:

1、物体受力分析的方法
①方法:整体法、隔离法。
②选择:所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,不必考虑内力的作用;当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。
2、受力分析的顺序:先重力,再接触力,最后分析其他外力。
3、受力分析时应注意的问题
①分析物体受力时,只分析周围物体对研究对象所施加的力;
②受力分析时,不要多力或漏力,注意确定每个力的实力物体和受力物体,在力的合成和分解中,不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力;
③如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析;
④物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时根据学过的知识通过计算确定;
⑤受力分析外部作用看整体,互相作用要隔离。

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