高一匀速圆周运动物理题如图所示,直角架ABC的直角边AB在竖直方向上,B点和C点各系一细绳,两绳共吊着一质量为1kg的小球于D点,且BD⊥CD,∠ABD=30°,BD=40cm,当三角架以AB为轴,以10rod/s的角速度匀速
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 18:05:33
高一匀速圆周运动物理题如图所示,直角架ABC的直角边AB在竖直方向上,B点和C点各系一细绳,两绳共吊着一质量为1kg的小球于D点,且BD⊥CD,∠ABD=30°,BD=40cm,当三角架以AB为轴,以10rod/s的角速度匀速
高一匀速圆周运动物理题
如图所示,直角架ABC的直角边AB在竖直方向上,B点和C点各系一细绳,两绳共吊着一质量为1kg的小球于D点,且BD⊥CD,∠ABD=30°,BD=40cm,当三角架以AB为轴,以10rod/s的角速度匀速转动时,绳BD和CD的拉力大小各为多少?（g取10m/s^2）
高一匀速圆周运动物理题如图所示,直角架ABC的直角边AB在竖直方向上,B点和C点各系一细绳,两绳共吊着一质量为1kg的小球于D点,且BD⊥CD,∠ABD=30°,BD=40cm,当三角架以AB为轴,以10rod/s的角速度匀速
设转动时BD与AB的夹角为θ,向心力为F＝mω^2r,r＝BDsinθ,小球的重力为G=mg=10N.据本题可分析,如果以10rad/s转动时,绳CD处于松驰状态.
则CD不受力：物体只受绳BD的拉力和自身重力.可得以下方程：
Fsinθ=mrω^2=100AD
Fcosθ=mg=10
又因为三角形ABD为直角三角形.sinθ=AD/0.4
由以上三个式子联解F=40N.
所以,绳BD所受拉力为40N,绳DC所受拉力为0N.
D的圆周运动半径为0.2m。向心力mw^2r=20N。
D受三个力，重力、绳子BD和CD的拉力T1和T2
水平方向：T1sin30-T2cos30=20
竖直方向：T1cos30+T2sin30=mg=10
解得T1=10+5sqrt(3)，T2解出来小于0，不合理。这个意味着CD处于松弛状态，不受力！
则：水平方向：T1sin30=20
竖直方向：...
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D的圆周运动半径为0.2m。向心力mw^2r=20N。
D受三个力，重力、绳子BD和CD的拉力T1和T2
水平方向：T1sin30-T2cos30=20
竖直方向：T1cos30+T2sin30=mg=10
解得T1=10+5sqrt(3)，T2解出来小于0，不合理。这个意味着CD处于松弛状态，不受力！
则：水平方向：T1sin30=20
竖直方向：T1cos30=mg=10，T1=40N。T2=0
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