求高手做一道高中物理圓周運動的題,求詳細過程

時間 2021-09-01 06:55:46

1樓:匿名使用者

本題最早出處:新課標五星題庫——曲線運動那章,但沒有詳細答案。

解:(1)對a、b而言,彈簧彈力提供向心力,由牛頓第二定律知:

對a:kx=2mω²r1 ①

對b:kx=mω²r2 ②

解得:r2=2r1

彈簧現在的總長 l+x=r1+r2,解得 x=3r1-l代入得①得 r1=kl/(3k-2mω²),r2=2kl/(3k-2mω²)

(2)若轉檯的直徑為2l,臨界情況:

角速度ω的最小值為0(不取等),

角速度ω取最大值時,r2=l,此時代入(1)問中結論,得ωmax=√(k/2m)(不取等)

由題意可知,ω取值範圍為0<ω<(k/2m)。

2樓:

因為在整個轉動中,a和b的向心力大小一下都是彈簧的拉力,角速度一樣解:設a的距離為x1,b的距離為x2

則f=2mw^2x1=kx

f=mw^2x2=kx

x1+x2=l+x

聯立求解即可。

(2)因為轉檯有限,有f=mw^2x可知,質量小的轉動半徑大,則b球旋轉半徑最大為x2,且x2*2=2l,設最大w,則mw^2x2=kx

x1+x2=l+x

聯立求解

關於高中物理圓周運動的問題

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