问题 计算题

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;

(2)绳子弹力;

(3)将线突然烧断瞬间A、B两球的加速度大小分别是多少。

答案

(1)(2)(3)  

题目分析:⑴ 由题意可知,B球受到的弹簧弹力充当B球做圆周运动的向心力。设弹簧伸长

满足    

∴ 弹簧伸长量   

⑵ 对A球分析,绳的弹力和弹簧弹力的合 力充当A球做匀速圆周运动的向心力。

满足  

∴ 绳子的弹力  

⑶ 绳子烧断的瞬间,A、B两球都由弹簧的弹力提供加速度。

A球: 

     

B球:   ∴  

点评:本题考查了圆周运动的向心力来源问题,本题结合弹簧的弹力,利用圆周运动知识建立起向心力与弹力之间的关系,通过向心力来源建立等式。

选择题
单项选择题