如图所示,光滑杆AB长为L,B端固定一根劲度系数为、原长为的轻*簧,质量为的小球套在光滑杆上并与*簧的上端连接...
问题详情:
如图所示,光滑杆AB长为L,B端固定一根劲度系数为、原长为的轻*簧,质量为的小球套在光滑杆上并与*簧的上端连接。为过B点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为,则:
(1)杆保持静止状态,让小球从*簧的原长位置静止释放,求小球释放瞬间的加速度大小及小球速度最大时*簧的压缩量;
(2)当球随杆一起绕轴匀速转动时,*簧伸长量为,求匀速转动的角速度。
【回答】
(1)小球从*簧的原长位置静止释放时,根据牛顿第二定律有:
解得:,小球速度最大时其加速度为零,则有: ,则。
(2)球做圆周运动的半径为
设*簧伸长时,球受力如图所示,
水平方向:
竖直方向:
整理可以得到:
知识点:生活中的圆周运动
题型:计算题
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