问题 问答题

A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为K的弹簧相连,一长为l1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO′上,如图所示,当m1与m2均以角速度ω绕OO′做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2

求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大?

(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大?

答案

(1)对B球有:F=m2(l1+l2 2

又根据胡克定律得:F=kx

所以x=

m2ω2(l1+l2)
k

对A球有:T-F=m1l1ω 2

所以T=m2ω2(l1+l2)+m1ω2l1

故弹簧的伸长量为x=

m2ω2(l1+l2)
k
,绳子的张力为T=m2ω2(l1+l2)+m1ω2l1

(2)烧断细绳的瞬间,拉力T=0,弹力F不变

根据牛顿第二定律,对A球有:aA=

F
m1
=
m2ω2(l1+l2)
m1

对B球有:aB=

F
m2
=ω2(l1+l2)

细绳烧断的瞬间两球的加速度分别为:aA=

m2ω2(l1+l2)
m1
aB=ω2(l1+l2)

单项选择题
单项选择题 A1/A2型题