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  • 長度L=0.5M的輕桿,一端固定質(zhì)量為M=1.0Kg的小球,另一端固定在轉(zhuǎn)軸O上,小球繞軸在水平面上勻速轉(zhuǎn)動,輕桿每隔0.1S轉(zhuǎn)過30度角,試求小球運(yùn)動的向心加速度.

    長度L=0.5M的輕桿,一端固定質(zhì)量為M=1.0Kg的小球,另一端固定在轉(zhuǎn)軸O上,小球繞軸在水平面上勻速轉(zhuǎn)動,輕桿每隔0.1S轉(zhuǎn)過30度角,試求小球運(yùn)動的向心加速度.
    物理人氣:741 ℃時間:2019-08-31 09:34:00
    優(yōu)質(zhì)解答
    因?yàn)樾∏蛴兄亓?所以桿并不是水平的,是傾斜的,因此,桿長L不是球做圓周運(yùn)動的半徑
    設(shè)桿與水平方向夾角為θ,球做圓周運(yùn)動的半徑為R
    因此有R=L*cosθ
    球運(yùn)動角速度ω=(π/6)/0.1=5π/3 rad/s
    向心力F=m *R* ω^2----(1)
    通過受力分析向心力F與重力關(guān)系為 G=F*tanθ----(2)
    將(1)(2)式聯(lián)立解得θ
    代入公式向心加速度公式 a=R* ω^2可得結(jié)果
    化簡結(jié)果應(yīng)該是a=(L^2*ω^4-g^2)^0.5
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