问题 计算题

如图所示,一根长=0.8m轻绳一端固定在O点,另一端栓一质量m=0.1kg的小球静止于A点,其右方有底面半径r=0.2m的转筒,转筒顶端与A等高,下部有一小孔,距顶端h=0.8m。现使细绳处于水平线上方30°的位置B点处而伸直,且与转筒的轴线、OA在同一竖直平面内,开始时小孔也在这一竖直平面内。将小球由B点静止释放,当小球经过A点时轻绳突然断掉,同时触动了光电装置,使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来,且小球最终正好进入小孔。不计空气阻力,g取l0m/s2。试求:

(1)小球到达A点时的速率?

(2)转筒轴线距A点的距离L和转筒转动的角速度ω

答案

解:(1)                ⑴ (1分)

               ⑵  (2分)

从C到A,只有重力做功,据机械能守恒定律

  ⑶  (2分)                        

    ⑷  (2分)

(2)滑块从A点到进入小孔的时间

    ⑸   (1分)

                ⑹ (1分)

           ⑺  (2分)

在小球平抛的时间内,圆桶必须恰好转整数转,小球才能钻入小孔

……)   ⑻ (2分)

(n=1,2,3……)  ⑼ (2分)

单项选择题
判断题