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物理
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质量不计的细弹簧的劲度系数k=100N/m,原长L=20cm,弹簧一端固定一质量m=0.75kg的小球,以另一端为圆心,使小球在光滑水平面内做线速度V=2m/s的匀速圆周运动,运动时弹簧与水平面平行,并且形变没有超过弹性线度,求:
(1)小球做圆周运动的角速度ω为多少?
(2)小球所受弹簧的拉力F为多大?
人气:223 ℃ 时间:2019-08-21 11:20:13
解答
(1)设小球做圆周运动时弹簧的形变量为x,由题意有:
kx=
m
v
2
L+x
…①
v=(L+x)ω…②
由①②可得:ω=
20
3
rad/s
(2)根据牛顿第二定律得,弹簧的拉力为:F=mωv=0.75×
20
3
×2
N=10N.
答:(1)小球做圆周运动的角速度ω为
20
3
rad/s
;
(2)小球所受弹簧的拉力F为10N.
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