如图所示,已知绳长为L=20cm,水平杆L′=0.1m,小球-查字典问答网
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  如图所示,已知绳长为L=20cm,水平杆L′=0.1m,小球质量m=0.3kg,整个装置可竖直轴转动(g取10m/s2)问:(1)要使绳子与竖直方向成45°角,试求该装置必须以多大的角速度转动才行?(2)此

  如图所示,已知绳长为L=20cm,水平杆L′=0.1m,小球质量m=0.3kg,整个装置可竖直轴转动(g取10m/s2)问:

  (1)要使绳子与竖直方向成45°角,试求该装置必须以多大的角速度转动才行?

  (2)此时绳子的张力多大?

1回答
2020-04-10 05:58
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曹晶

  小球绕杆做圆周运动,其轨道平面在水平面内,轨道半径r=L′+Lsin 45°,绳的拉力与重力的合力提供小球做圆周运动的向心力.对小球受力分析如图所示,设绳对小球拉力为F,重力为mg,

  对小球利用牛顿第二定律可得:

  mgtan 45°=mω2r①

  r=L′+Lsin 45°②

  联立①②两式,将数值代入可得

  ω≈6.44 rad/s

  F=mgcos45°

2020-04-10 06:01:20

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