热门试卷

解：（1）、由Ff=mω2r可知随着角速度增大，向心力增大，由于B物块的转动半径大于A物块的转动半径，B物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力，即B先达到临界状态，故当满足=mω12r时线上出现张力．

解得角速度：ω1==．

（2）、当ω继续增大，A受静摩擦力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，设这时的角速度为ω′，

对A物块有：-FT=，

对B物块有：+FT=mω′2r，

代入数据得角速度为：ω′==3 rad/s．

（3）、细线断开后，B沿水平切线方向飞出做平抛运动，

竖直方向由h=gt2得平抛的时间：t=0.5 s．

平抛的初速度：vB=ω′r=3×0.2m/s=0.6 m/s，

可得B的水平射程；xB=vBt=0.5×0.6m=0.3 m．

细线断开后，A还随转台一起做匀速圆周运动，t时间转过角度：

θ=ωt=1.5 rad，即90°，

故AB间水平距离：

lx==0.28 m．

答：（1）、当转台的角速度达到时细线上出现张力．

    （2）、当转台的角速度达到3rad/s时A物块开始滑动．

   （3）、若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离是0.28m．

解：（1）对电荷B受力分析，如图，重力mg和库仑力F的合力提供向心力，

由受力分析知电荷B带负电，设其带电量为q，则根据牛顿第二定律得：

k=…①

由几何关系知：

sinθ=…②

由①②得：q=，电性为负．

（2）由重力mg和库仑力F的合力提供向心力，设B的周期为T，则得：

  =mr…③

由几何关系知：

tanθ=… ④

由③④得：T=2

答：（1）电荷B带负电，其电量为；

（2）电荷B的运动周期为2．

解：向心加速度为：a===80m/s2

角速度为：ω===20rad/s

向心力为：F=ma=0.3×80=24N

答：物体运动的向心加速度是80m/s2；物体做圆周运动的角速度是20rad/s；物体做圆周运动所需的向心力是24N．