问题 问答题

如图,在中间有一小孔O的光滑水平桌面上放置一个用轻绳连接的、质量为m的小物体,绳的另一端穿过小孔用手拉住。开始时物体作半径为R0的匀速圆周运动,其速度大小为v0。现将绳缓慢地下拉以缩短物体的转动半径。

(1)物体在运动过程中相对O点的角动量是否守恒为什么

(2)当半径减小为R时物体的速度大小为多少

(3)求半径为R时绳的拉力F的大小;

(4)简要说明题中为什么要求“缓慢”拉绳。

答案

参考答案:

(1)在下拉过程中,物体所受外力对O点的力矩为零因此角动量守恒

(2)角动量守恒mv0R0=mvR

速度大小

(3)向心力

F=mv2/R

得向心力大小

(4)保持缓慢拉绳的原因是为保证物体近似作圆周运动。

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单项选择题