如圖 見附件 ,在光滑的圓錐頂用長為L的細線懸掛一質量為m的

時間 2021-10-14 20:08:26

1樓:匿名使用者

設小球為質點(不考慮小球半徑)

(一)則繩的拉力t、錐面的支援力n,重力,三力在豎直方向的分力平衡:

即:tcosθ+nsinθ=mg......................(1)

繩的拉力、支援力在水平方向的分力提供向心力:

即:tsinθ-ncosθ=mω^2r=mω^2*(lsinθ)=mω^2lsinθ......................(2)

由(1)得:

nsinθ=mg-tcosθ.......................(3)

由(2)得:

ncosθ=tsinθ-mω^2lsinθ......................(4)

(3)÷((4)得:

sinθ/cosθ=(mg-tcosθ)/(tsinθ-mω^2lsinθ)

(mg-tcosθ)cosθ=(tsinθ-mω^2lsinθ)sinθ

mgcosθ-t(cosθ)^2=t(sinθ)^2-mω^2l(sinθ)^2

t[(sinθ)^2+(cosθ)^2]=mgcosθ+mω^2l(sinθ)^2

t=mgcosθ+mω^2l(sinθ)^2

(二)若要小球離開錐面

需使支撐力n<0

由(3)得:

mg-tcosθ<0..................(5)

由(4)得:

tsinθ-mω^2lsinθ<0......................(6)

由(5)得:

t>mg/cosθ......................(7)

由(6)得:

mω^2l>t......................(8)

由(7)、(8)得:

mω^2l>mg/cosθ

ω>根號[g/(lcosθ)]

2樓:懵懂圖圖

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如圖所示,在光滑的圓錐頂用長為l的細線懸掛一質量為m的小球,圓錐頂角為2θ,當圓錐和球一起以角速度ω

3樓:米飯

2lsinθ  ③

解得:ω0=

glcosθ

即要小球離開錐面,則小球的角速度至少為

glcosθ.答:

(1)此時繩的張力是mgcosθ+mω2lsin2θ;

(2)若要小球離開錐面,則小球的角速度至少為glcosθ.

如圖所示,在光滑的圓錐體頂端用長為l的細線懸掛一質量為m的小球.圓錐體固定在水平面上不動,其軸線沿豎

4樓:穝

設速率為v0

zhimgtanθ=mv20

lsinθ

解得:v20

=gl2

3(dao1)v1=v0,此時

專n=0,小球貼著圓錐面屬

做勻速圓周運動.

則繩子拉力大小為:t

=mgcosθ=23

3mg,方向與豎直方向夾角為30°且斜向上.(2)v2>v0,此時小球已經離開圓錐面,設繩子與豎直方向夾角為α,則:mgtanα=mv22

lsinα

解得:α=600

繩子拉力大小為:t

=mgcosα

=2mg,方向與豎直方向夾角為60°且斜向上.答:(1)當小球速率v

=gl2

3時,求細線對小球的拉力為233

mg,方向與豎直方向夾角為30°且斜向上;

(2)當小球速率v

=3gl

2時,求細線對小球的拉力為2mg,方向與豎直方向夾角為60°且斜向上.

如圖6-8-25甲所示,在光滑的圓錐頂用長為l的細線懸掛一質量為 m 的小球,圓錐體固定在水平面上不動,其軸

5樓:浮衍

。臨界條件為圓錐體對小球的支援力f

⑴ 因v

1

n ≠0 ,對小球受力分析如圖6-8-25丙。

fsin θ-f

ncos θ=mv

12 /(lsin θ)

fcos θ+f

n⑵ 因v

2 >v

fsin α=mv

22 /(lsin α)

fcos α-mg ="0               "

解之得:f =2mg

如圖所示,在光滑的圓錐頂用長為l的細線懸掛一質量為m的小球,圓錐體固定在水平面上不動,其軸線沿豎直方

6樓:黑絲幻影

的支援力 fn=0  ①由牛頓第二zhi定律可列出方程dao:

fn=mv

r=mv20

lsin30°

又 fn=mgtan30°  ②

解得:內v0=3gl

6 ③(1)因容v1<v0,fn

≠0,對小球進行受力分析,根據牛頓第二定律fsinθ-fncosθ=mv21

lsinθ

④fcosθ+fnsinθ-mg=0  ⑤解得:f=(1+3

3)mg

6  ⑥

(2)因v2>v0,物體離開斜面,對小球受力分析如圖所示,設繩與豎直方向的夾角為α.

由牛頓第二定律得

fsinα=mv22

lsinα

⑦fcosα-mg=0  ⑧

解得:f=2mg  ⑨

答:(1)當v1=gl6

時,繩對物體的拉力為(1+3

3)mg

6;(2)當v2=

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