如图,长为L的细绳一端拴一质量为m的小球,另一端固定在o点,在o点的正下方某处p点有一钉子,把先拉成水平,由静止释放小球,使线碰到钉子后恰好能在竖直平面内做圆周运动,(1)求p点位置这
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2025/02/06 03:17:28
如图,长为L的细绳一端拴一质量为m的小球,另一端固定在o点,在o点的正下方某处p点有一钉子,把先拉成水平,由静止释放小球,使线碰到钉子后恰好能在竖直平面内做圆周运动,(1)求p点位置这
如图,长为L的细绳一端拴一质量为m的小球,另一端固定在o点,在o点的正下方某处p点有一钉子,把先拉成水平,由静止释放小球,使线碰到钉子后恰好能在竖直平面内做圆周运动,
(1)求p点位置
这个很简单已求出是离最低点2L/5处,我懂,下面一题就不懂了 = =
(2)若细绳能承受的最大拉力为8mg,p点的位置又如何?
答案是2L/7≦r≦2L/5,= = 但我实在摸不着头皮,如果钉子无限高甚至比o点还高那肯定不断,而在2L/5处则恰好通过,所以我很离谱地做了 2L/5到正无穷大= =,
不好意思忘了上图了
如图,长为L的细绳一端拴一质量为m的小球,另一端固定在o点,在o点的正下方某处p点有一钉子,把先拉成水平,由静止释放小球,使线碰到钉子后恰好能在竖直平面内做圆周运动,(1)求p点位置这
你搞错了恰好这个临界点两边的情况.
如果P点位置高于2L/5,物体到达最高点的速度变小,重力大于圆周运动所需向心力,物体会掉落而不会做圆周运动.
当P点位于2L/5以下时,到达最高的速度会大于刚好能做圆周运动的速度.此时重力不足以提供向心力,所以绳子还有拉力.
圆周运动中小球在最低点拉力最大.临界条件就是这时候T=8mg
T-mg=mv²/r2
mgL=0.5mv²
联立得r2=2L/7
这里的2L/5是圆周运动的半径,即P点与小球运动的最低点的距离
在最低点速度是不变的
有Fn=mV^2/r
就表示半径越小向心力越大,即绳拉力越大
则有个最小半径2L/7 能做圆周运动,有最大半径2L/5
对这一类题简要分析:
细绳碰到钉子瞬间由于机械能没有损失所以速度不变,但是半径变小,所以角速度变大,加速度瞬间变大,绳子拉力变大。
对于第一问求P点极限位置,小球做圆周运动的半径为X,则小球恰好做圆周运动的条件是运动到最高点时小球的重力恰好提供圆周运动的向心力,绳子拉力为0,此时小球的速度不为零(此处很容易错)运用一个机械能守衡加最高点的向心力分析,两个等式很容易解出结果2L/5,...
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对这一类题简要分析:
细绳碰到钉子瞬间由于机械能没有损失所以速度不变,但是半径变小,所以角速度变大,加速度瞬间变大,绳子拉力变大。
对于第一问求P点极限位置,小球做圆周运动的半径为X,则小球恰好做圆周运动的条件是运动到最高点时小球的重力恰好提供圆周运动的向心力,绳子拉力为0,此时小球的速度不为零(此处很容易错)运用一个机械能守衡加最高点的向心力分析,两个等式很容易解出结果2L/5,楼主也会,我就不细说了。关键在下面
这个P点的极限位置是离最低点2L/5处,并且钉子的位置越低,小球圆周运动的半径越小,加速度越大,小球运动到最高点的速度也越大,也就是说钉子的位置越低,小球越容易做圆周运动,如果钉子的位置高于2L/5,则小球就不可以再做圆周运动了,所以说虽然楼主求出了极限位置,但是小球做圆周运动的钉子位置范围应该是(0,2L/5),对于第二问题目的要求是细绳能承受拉力8mg并且小球依然能做圆周运动,首先根据以上的分析钉子的高度要小于2L/5,但是这个高度越小,绳子的拉力就越大,绳子拉力8mg又有一个极限位置,设为y
8mg-mg=mv^2/y
1/2mv^2=mgL
联立以上解得y=2L/7
综上2L/7≦r≦2L/5
收起
莱芜高一暑假期末统考物理倒数第二题
你叫什么