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如图所示,半径为R的光滑圆环上套有一质量为m的小环,当圆环以角速度ω绕着环心的竖...

如图所示,半径为R的光滑圆环上套有一质量为m的小环,当圆环以角速度ω绕着环心的竖直轴旋转时,求小环偏离圆环最低点的高度.

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小环偏离圆环最低点的高度为R﹣. 【解析】【解析】 圆环转动时小环受力如图.设半径方向与水平方向的夹角为θ,根据合外力提供向心力得: F向=mω2r, mgtanθ=mω2Rsinθ. 得:cosθ=. 高度h=R﹣Rcosθ=R﹣ 答:小环偏离圆环最低点的高度为R﹣.   【点评】本题主要考查了向心力公式的直接应用,能熟练运用几何关系进行求解,难度不大,属于基础题.  
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考点分析:
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如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直平面内作圆周运动,求:

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(1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?

(2)当小球在圆下最低点速度为4满分5 manfen5.comm/s时,细线的拉力是多少?(g=10m/s2

 

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未来在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律.悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.现对采用频闪数码照相机连续拍摄.在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图(b)所示.a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4,则:

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(1)由以上信息,可知a点      (填“是”或“不是”)小球的抛出点;

(2)由以上及图信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为      m/s2

(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是      m/s;

(4)由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是     m/s.

 

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某学生为了测量人骑自行车行驶过程中的阻力系数k(人骑车时所受阻力f与总重力mg的比值),他依次进行了以下操作:

A.找一段平直路面,并在路面上画一道起点线;

B.用较快的初速度骑车驶过起点线,并同时从车架上放下一团橡皮泥;

C.自行车驶过起点线后就停止蹬车,让其靠惯性沿直线行驶,记下自行车停下的位置;

D.用卷尺量出起点线到橡皮泥的距离s、起点线到终点的距离L及车架离地的高度h.

根据上述操作,回答下列问题:

(1)自行车驶过起点线时的速度大小为 s满分5 manfen5.com

(2)自行车在行驶中的阻力系数k=     (要求用测量得到的物理量来表示).

 

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如图,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速运动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是(  )

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A.b一定比a先开始滑动

B.a,b所受的摩擦力始终相等

C.当ω=满分5 manfen5.com时,b开始滑动的临界角速度

D.当ω=满分5 manfen5.com时,a所受摩擦力的大小为kmg

 

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如图所示,小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的有(  )

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A.小球通过最高点的最小速度为满分5 manfen5.com

B.小球通过最高点的最小速度为零

C.小球在水平线ab以下管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

D.小球在水平线ab以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力

 

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