圆周运动连接体
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/22 14:41:40
如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于 B、C两点,装置静止时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37º.已知小球的质量 m=1kg,细线AC长L =1m, B点距C 点的水平和竖直距离相等. (3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速 度的平方ω2变化的关系图象(绳AB中一直没有拉力吗) ![](http://img.wesiedu.com/upload/8/23/82344746e247f3c38f0f7241eae609bd.png)
![](http://img.wesiedu.com/upload/8/23/82344746e247f3c38f0f7241eae609bd.png)
![圆周运动连接体](/uploads/image/z/20277295-7-5.jpg?t=%E5%9C%86%E5%91%A8%E8%BF%90%E5%8A%A8%E8%BF%9E%E6%8E%A5%E4%BD%93)
解题思路: 圆周运动
解题过程:
通过几何关系可知,细绳AB的长度为0.2m 当角速度较小时,绳AB处于水平状态 对小球进行受力分析可知
--------------------------(1)
------(2) 由(1)式知绳子拉力Tc不变, 始终
随角速度增加,绳子TB 越来越小, 当TB减小到零时,角速度达到最大值 由(1)(2)两式得角速度
当角速度再增加时,绳子与竖直方向夹角将增大,这时绳子AB拉力为零, 在这个过程中
在这个过程中绳子拉力与角速度的平方而正比 当AB绳子再次伸直时,如图所示,绳AB处于竖直状态
绳子与竖直方向夹角为530 此时
可求处此时绳子拉力
当速度再增加时
绳子拉力仍然与角速度成正比 因此画出图象如图所示![](http://img.wesiedu.com/upload/3/3d/33d781650b83945caaf7466ee2e50924.png)
最终答案:略
解题过程:
通过几何关系可知,细绳AB的长度为0.2m 当角速度较小时,绳AB处于水平状态 对小球进行受力分析可知
![](http://img.wesiedu.com/upload/0/ed/0ed9eb5e688cebdec8d1ab5a9897ff3b.png)
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最终答案:略