如圖4-2-3所示，長0.40 m的細(xì)繩，一端拴一質(zhì)量為0.2 kg的小球，在光滑水平面上繞繩的另一端做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若運(yùn)動(dòng)的角速度為5.0 rad/s，求繩對(duì)小球需施多大拉力.

圖4-2-3

思路分析：運(yùn)動(dòng)中，小球受到豎直向下的重力G、豎直向上的水平面支持力FN和沿繩指向圓心的繩的拉力F，這三個(gè)力的合力提供了小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力.由于其中重力G和支持力FN為一對(duì)平衡力，因此實(shí)際由繩的拉力為小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.

解析：小球沿半徑等于繩長的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)向心力公式，所需向心力的大小為：

F向=mω2r=0.2×0.40×5.02 N=2.0 N

為此，繩對(duì)小球需施加拉力的大小為F=F向=2.0 N.

答案：2.0 N

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖4-2-3所示，置于傾角θ=37°的斜面上的物體，質(zhì)量m=8 kg，在水平力F作用下保持靜止.試求下列情形下物體與斜面間靜摩擦力Ff的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2)

 (1)F=50 N；(2)F=60 N；(3)F=70 N.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖4-2-3所示，在粗糙的水平面上放一三角形木塊a，若物體b在a的斜面上勻速下滑，則（    ）

圖4-2-3

A.a保持靜止，而且沒有相對(duì)水平面的運(yùn)  動(dòng)趨勢

B.a保持靜止，但有相對(duì)水平面向右的運(yùn)動(dòng)趨勢

C.a保持靜止，但有相對(duì)水平面向左的運(yùn)動(dòng)趨勢

D.因未給出所需數(shù)據(jù)，無法判斷ａ是否運(yùn)動(dòng)或有無運(yùn)動(dòng)趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

用多用電表的歐姆擋測量一未知電阻的阻值.若將選擇倍率的旋鈕撥至“×100 Ω”的擋時(shí),測量時(shí)指針停在刻度盤0 Ω附近處,為了提高測量的精確性,有下列可供選擇的步驟：

A.將兩根表筆短接

B.將選擇開關(guān)撥至“×1 kΩ”擋

C.將選擇開關(guān)撥至“×10 Ω”擋

D.將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端,記下讀數(shù)

E.調(diào)節(jié)調(diào)零電阻,使指針停在0 Ω刻度線上

F.將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋上

將上述必要的步驟選出來,這些必要步驟的合理順序是___________(填寫步驟的代號(hào))；若操作正確,上述D步驟中,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖4-2-3所示,則此未知電阻的阻值Rx=__________.

圖4-2-3

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖4-2-3所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路的負(fù)載電阻B的阻值相等.a、b兩端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的功率之比PA∶PB=_________，兩電阻兩端電壓之比UA∶UB=_________.

圖4-2-3

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖4-2-3所示，兩輪用皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑.圖中有A、B、C三點(diǎn)，這三點(diǎn)所在處半徑ra＞rb=rc，則這三點(diǎn)的向心加速度aa、ab、ac的關(guān)系是（    ）

圖4-2-3

A.aa=ab=ac                                                   B.ac＞aa＞ab

C.ac＜aa＜ab                                                 D.ac=ab＞aa

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