应用题 圆周运动 在圆柱形屋顶.
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/08/08 14:51:36
应用题 圆周运动 在圆柱形屋顶.
![](http://img.wesiedu.com/upload/5/28/528b7bf9137f44be6088eee3eca3d8dc.jpg)
在圆柱形屋顶中心天花板O点,挂一3m的细绳,绳的下端挂一个质量m为0.5kg的小球.已知绳能承受的最大拉力为10N,小球在水平面内做圆周运动,当速度逐渐增大到绳断裂后,小球以9m/s的速度落在墙边.求这个圆柱形房屋的高度和半径.
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在圆柱形屋顶中心天花板O点,挂一3m的细绳,绳的下端挂一个质量m为0.5kg的小球.已知绳能承受的最大拉力为10N,小球在水平面内做圆周运动,当速度逐渐增大到绳断裂后,小球以9m/s的速度落在墙边.求这个圆柱形房屋的高度和半径.
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这个题要算起来有点复杂,我告诉你思路哈
细绳断裂时受到拉力为10N,小球受到重力为5N,因此拉力分解为竖直向上的力抵消重力和一个水平力提供小球的向心力,这个力是5倍根号3.算出向心力后根据公式F=mv^2/r(其中的r可以根据细绳的长度算出来),可以算出细绳断裂后小球的水平速度,这个水平速度在之后的过程中是不会变的,变的是竖直方向的速度,那么根据最后的速度9m/s可以算出最后竖直方向的速度,根据这个速度又可以算出小球的下落时间和距离,这个距离加上细绳断裂前到天花板的距离就可以算出房间的高度了,然后算出了下落时间由可以算出小球平抛后在水平方向行进的距离l,那么房间的半径就是根号内(r^2+l^2).
细绳断裂时受到拉力为10N,小球受到重力为5N,因此拉力分解为竖直向上的力抵消重力和一个水平力提供小球的向心力,这个力是5倍根号3.算出向心力后根据公式F=mv^2/r(其中的r可以根据细绳的长度算出来),可以算出细绳断裂后小球的水平速度,这个水平速度在之后的过程中是不会变的,变的是竖直方向的速度,那么根据最后的速度9m/s可以算出最后竖直方向的速度,根据这个速度又可以算出小球的下落时间和距离,这个距离加上细绳断裂前到天花板的距离就可以算出房间的高度了,然后算出了下落时间由可以算出小球平抛后在水平方向行进的距离l,那么房间的半径就是根号内(r^2+l^2).