2018-2019学年鲁科版必修二 向心力与向心加速度 第1课时 作业
2018-2019学年鲁科版必修二   向心力与向心加速度     第1课时 作业第3页



答案解析部分

1.【答案】A

2.【答案】C

3.【答案】C

4.【答案】C

5.【答案】B,C,D

6.【答案】B,D

7.【答案】C,D

8.【答案】(1)解:当AC绳拉直但没有力时,即FT1=0时,由重力和绳BC的拉力FT2的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:

mgtan45°=m

其中:r=l•sin30°

解得:ωmax=3.16 rad/s

当FT2恰为零时,根据牛顿第二定律,有:

mgtan30°=m

解得:ωmin=2.4 rad/s

所以当2.4 rad/s<ω<3.16 rad/s时两绳均张紧.

答:小球的角速度在2.4 rad/s<ω<3.16 rad/s范围内两绳均张紧;

(2)解:当ω=3 rad/s时,两绳均处于张紧状态,此时小球受FT1、FT2、mg三力作用,正交分解后可得:

水平方向:FT1sin30°+FT2sin45°=mlsin30°ω2

竖直方向:FT1cos30°+FT2cos45°=mg

代入数据后解得:

FT1=0.27 N

FT2=1.09 N

答:当ω=3rad/s时,AC绳拉力为0.27N,BC绳拉力1.09N.

9.【答案】(1)解:设角速度为ω0时,物块所受静摩擦力为最大静摩擦力,有:

解得: ,

由于ω1= <ω0 , 绳子未被拉紧,

此时静摩擦力未达到最大值,F1=0.

答:当转盘的角速度ω1= 时,细绳的拉力为0;

(2)解:由于 ,故绳被拉紧,根据牛顿第二定律得:

F2+μmg=mrω22