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一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,...

一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,水的质量m=0.5 kg,水的重心到转轴的距离l=50cm。(取g=10 m/s2,不计空气阻力)

1)若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;

2)若在最高点水桶的速率v=3 m/s,求水对桶底的压力。

 

(1)2.42m/s;(2)4N 【解析】 (1)水在最高点恰好不流出来,说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力,根据牛顿第二定律有:mg=m;则桶的最小速率v0==m/s=2.42m/s。 (2)设在最高点桶底对水有一向下的压力FN,则根据牛顿第二定律:FN+mg=m;代入数据可得FN=4N,根据牛顿第三定律可知水对桶底的压力:FN´=FN=4N,方向竖直向上。  
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一个圆环,以竖直直径AB为轴匀速转动,如图所示,则环上MN两点的线速度的大小之比vM∶vN =__________;角速度之比MN=__________

 

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电扇的风叶的长度为1200 mm,转速为180 r/min,则它的转动周期是______s,角速度是___rad/s,叶片端点处的线速度是___m/s

 

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图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为ra是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2rb点在小轮上,到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑.则(  )

A. a点与b点的线速度大小相等 B. a点与b点的角速度大小相等

C. a点与c点的角速度大小相等 D. a点与d点的向心加速度大小相等

 

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用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法正确的是:(      )

A. 小球线速度大小一定时,线越长越容易断

B. 小球线速度大小一定时,线越短越不容易断

C. 小球角速度一定时,线越长越容易断

D. 小球角速度一定时,线越短越容易断

 

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如图所示,两个挨得很近的小球,从斜面上的同一位置O以不同的初速度vA、vB做平抛运动,斜面足够长,在斜面上的落点分别为A、B,空中运动的时间分别为tA、tB,碰撞斜面前瞬间的速度与斜面的夹角分别为αβ,已知OB=2OA。则有(     

A.vA:vB=1:2           B.tA tB = 1:2

C.α> β              D.B球离斜面最远的位置在A点的正上方

 

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