圆周运动轻杆临界问题长L=0.5cm的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2kg.现让A在竖直平面内绕o点做匀速圆周运动,在A通过最高点时,求下列两种情况下A对杆的作用力1、 A的速率为1m/s2、 A的
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/09 00:33:40
![圆周运动轻杆临界问题长L=0.5cm的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2kg.现让A在竖直平面内绕o点做匀速圆周运动,在A通过最高点时,求下列两种情况下A对杆的作用力1、 A的速率为1m/s2、 A的](/uploads/image/z/10402756-52-6.jpg?t=%E5%9C%86%E5%91%A8%E8%BF%90%E5%8A%A8%E8%BD%BB%E6%9D%86%E4%B8%B4%E7%95%8C%E9%97%AE%E9%A2%98%E9%95%BFL%3D0.5cm%E7%9A%84%E8%BD%BB%E6%9D%86%2C%E5%85%B6%E4%B8%80%E7%AB%AF%E8%BF%9E%E6%8E%A5%E7%9D%80%E4%B8%80%E4%B8%AA%E9%9B%B6%E4%BB%B6A%2CA%E7%9A%84%E8%B4%A8%E9%87%8Fm%3D2kg.%E7%8E%B0%E8%AE%A9A%E5%9C%A8%E7%AB%96%E7%9B%B4%E5%B9%B3%E9%9D%A2%E5%86%85%E7%BB%95o%E7%82%B9%E5%81%9A%E5%8C%80%E9%80%9F%E5%9C%86%E5%91%A8%E8%BF%90%E5%8A%A8%2C%E5%9C%A8A%E9%80%9A%E8%BF%87%E6%9C%80%E9%AB%98%E7%82%B9%E6%97%B6%2C%E6%B1%82%E4%B8%8B%E5%88%97%E4%B8%A4%E7%A7%8D%E6%83%85%E5%86%B5%E4%B8%8BA%E5%AF%B9%E6%9D%86%E7%9A%84%E4%BD%9C%E7%94%A8%E5%8A%9B1%E3%80%81+A%E7%9A%84%E9%80%9F%E7%8E%87%E4%B8%BA1m%2Fs2%E3%80%81+A%E7%9A%84)
圆周运动轻杆临界问题长L=0.5cm的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2kg.现让A在竖直平面内绕o点做匀速圆周运动,在A通过最高点时,求下列两种情况下A对杆的作用力1、 A的速率为1m/s2、 A的
圆周运动轻杆临界问题
长L=0.5cm的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2kg.现让A在竖直平面内绕o点做匀速圆周运动,在A通过最高点时,求下列两种情况下A对杆的作用力
1、 A的速率为1m/s
2、 A的速率为4m/s
圆周运动轻杆临界问题长L=0.5cm的轻杆,其一端连接着一个零件A,A的质量m=2kg.现让A在竖直平面内绕o点做匀速圆周运动,在A通过最高点时,求下列两种情况下A对杆的作用力1、 A的速率为1m/s2、 A的
已知:L=0.5厘米=0.005米,m=2千克
题目没有图,所说的O点应是指杆的另一端.
分析:
在最高点时,零件A受到重力mg(竖直向下),轻杆对它的弹力 F(方向待定,它与零件的速率有关).
当A的速率是 V1=1 m/s 时,零件所需的向心力是
F向1=m* V1^2 / L=2* 1^2 / 0.005=400 牛 (向心力方向是竖直向下的)
由于 F向1>mg ,说明杆对零件A的弹力F1的方向是竖直向下
即 F向1=mg+F1
得杆对A的弹力大小是 F1=F向1-mg=400-2*10=380牛
根据牛三可知,A对杆的作用力大小是380牛,方向是竖直向上.
当A的速率是 V2=4 m/s 时,零件所需的向心力是
F向2=m* V2^2 / L=2* 4^2 / 0.005=6400 牛 (向心力方向是竖直向下的)
由于 F向2>mg ,说明杆对零件A的弹力F2的方向是竖直向下
即 F向2=mg+F2
得杆对A的弹力大小是 F2=F向2-mg=6400-2*10=6380牛
根据牛三可知,A对杆的作用力大小是6380牛,方向是竖直向上.
注:我感觉题目给的杆长度应是0.5米(不是0.5cm),这样才能使两个问有意义.
假如把杆长改为L=0.5米,则分析过程如下.
在最高点时,零件A受到重力mg(竖直向下),轻杆对它的弹力 F(方向待定,它与零件的速率有关).
当A的速率是 V1=1 m/s 时,零件所需的向心力是
F向1=m* V1^2 / L=2* 1^2 / 0.5=4 牛 (向心力方向是竖直向下的)
由于 F向1<mg ,说明杆对零件A的弹力F1的方向是竖直向上
即 F向1=mg-F1
得杆对A的弹力大小是 F1=mg-F向1=2*10-4=6牛
根据牛三可知,A对杆的作用力大小是6牛,方向是竖直向下.
当A的速率是 V2=4 m/s 时,零件所需的向心力是
F向2=m* V2^2 / L=2* 4^2 / 0.5=64 牛 (向心力方向是竖直向下的)
由于 F向2>mg ,说明杆对零件A的弹力F2的方向是竖直向下
即 F向2=mg+F2
得杆对A的弹力大小是 F2=F向2-mg=64-2*10=44牛
根据牛三可知,A对杆的作用力大小是44牛,方向是竖直向上.