1.如圖,小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)線(xiàn)與豎直方向夾角為θ,線(xiàn)長(zhǎng)為L(zhǎng),小球質(zhì)量為m,重力加速度為g.求小球運(yùn)動(dòng)的角速度.

分析 小球在重力和拉力合力作用下做圓周運(yùn)動(dòng),靠?jī)蓚(gè)力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出角速度的大小.

解答 解:小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由重力和拉力的合力提供向心力,對(duì)小球受力分析,如圖
根據(jù)向心力公式公式得:mgtanθ=mrω2,
又 r=Lsinθ
解得:ω=$\sqrt{\frac{g}{Lcosθ}}$.
答:小球運(yùn)動(dòng)的角速度為$\sqrt{\frac{g}{Lcosθ}}$.

點(diǎn)評(píng) 本題是圓錐擺問(wèn)題,關(guān)鍵是分析小球的受力情況,確定向心力的來(lái)源.注意小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與擺長(zhǎng)不同.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.一根長(zhǎng)為0.1m的細(xì)繩,能承受的最大拉力為85N,用它吊起一質(zhì)量為0.5kg的物體,當(dāng)物體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí),繩子恰好被拉斷,物體可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,取10m/s2.求:
(1)繩段時(shí)物體的速度大。
(2)若物體落地時(shí)的速度大小為5m/s,求繩段后物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,在寬度d=0.2m的空間區(qū)域范圍內(nèi)存在方向豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)大小為E=0.2N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng);質(zhì)量為M=0.2kg、帶電量q=+10C的小球放在平臺(tái)邊緣上,質(zhì)量m=0.1kg、長(zhǎng)度L=$\frac{0.2}{π}$m的絕緣平板車(chē)以速度v0=3m/s水平向右運(yùn)動(dòng),與小球發(fā)生彈性正碰,小球在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后從左邊界離開(kāi);忽略一切摩擦,小球落在地面時(shí)不會(huì)反彈,取g=10m/s2,π2=10.
(1)求碰撞后平板車(chē)的速度大小v1
(2)若小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B0
(3)若要讓小球落在平板車(chē)上,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形單匝線(xiàn)圈abcd,電阻為r,外電路的電阻為R,ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線(xiàn)OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界線(xiàn)上,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若線(xiàn)圈從圖示位置開(kāi)始,以角速度ω繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則以下判斷正確的是( 。
A.閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=$\frac{1}{2}$BL2ωsinωt
B.線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值為Em=BL2ω
C.線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中,流過(guò)電阻R的電荷量為q=$\frac{B{L}^{2}}{R+r}$
D.線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=$\frac{π{B}^{2}ω{L}^{4}}{4R}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.9m的輕質(zhì)細(xì)桿OA,A端固定一質(zhì)量為m=0.3kg的小球,如圖所示,小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)小球的速率是6.0m/s,g取10m/s2,則此時(shí)小球?qū)?xì)桿的作用力為( 。
A.1.0N的拉力B.1.0N的壓力C.9.0N的拉力D.9.0N的壓力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物,其漂浮在空中做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),很難自然沉降到地面.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.氣溫越高,PM2.5運(yùn)動(dòng)越劇烈
B.PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)
C.PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)就是分子的熱運(yùn)動(dòng)
D.倡導(dǎo)低碳生活有利于減小PM2.5在空氣中的濃度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.如圖所示,輕桿長(zhǎng)為3L,在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B,桿上距球A為L(zhǎng)處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,外界給予系統(tǒng)一定的能量后,桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng).在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,忽略空氣的阻力.若球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),球B對(duì)桿恰好無(wú)作用力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.球B在最高點(diǎn)時(shí)速度一定不為零
B.此時(shí)球A的速度為零
C.球B在最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)水平軸的作用力為1.5mg
D.球B轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)水平軸的作用力為3mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.以下關(guān)于玻爾原子理論的說(shuō)法正確的是( 。
A.電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不是任意的
B.電子在繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),穩(wěn)定地產(chǎn)生電磁輻射
C.電子從量子數(shù)為2的能級(jí)躍遷到量子數(shù)為3的能級(jí)時(shí)要輻射光子
D.不同頻率的光照射處于基態(tài)的氫原子時(shí),只有某些頻率的光可以被氫原子吸收

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.用中子轟擊${\;}_{92}^{235}U$原子核產(chǎn)生裂變反應(yīng),其可能的裂變方程為${\;}_{92}^{235}U$+${\;}_{0}^{1}n$→γ+${\;}_{36}^{89}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n,${\;}_{92}^{235}U$、${\;}_{0}^{1}n$、γ、${\;}_{36}^{89}Kr$的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,${\;}_{92}^{235}$U原子核的半衰期為T(mén),其比結(jié)合能小于γ原子核的比結(jié)合能,光在真空中的傳播速度為c,下列敘述正確的是( 。
A.${\;}_{92}^{235}$U原子核中含有56個(gè)中子
B.若提高${\;}_{92}^{235}U$的溫度,${\;}_{92}^{235}U$的半衰期將會(huì)小于T
C.裂變時(shí)釋放的能量為(m1-2m2-m3-m4)c2
D.${\;}_{92}^{235}U$原子核比γ原子核更穩(wěn)定

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