三、计算题:本大题共2小题,计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(12分)试证明圆锥摆的周期T,只与摆球离悬点的高度h有关而与摆球的质量无关。
15.(15分)如图4所示,圆盘半径为R,当圆盘绕竖直轴作匀速转动,盘边缘所悬物体"飞起",悬线长为l,悬线与竖直方向夹角为α,求圆盘的角速度。
图4
参考答案
一、选择题:
1.【答案】 B
【点拨】球受两个力作用:重力、绳的拉力,这两个力的合力沿水平方向指向圆心,提供了小球做圆周运动的向心力,选项B正确。
2.【答案】D
【点拨】车经过A、C点对路面的压力小于重力,而经过B、D点时对路面的压力大于重力,B与D相比,由于D点半径比B点的半径小,由FN-mg=知,在D点车对路面的压力最大。
3.【答案】BCD
【点拨】小球在最高点刚好不脱离圆环,其临界情况为圆环对小球无作用力,只有重力提供向心力,则mg=m=m·a,所以v=,a=g。
4.【答案】 C
【点拨】物体所做匀速圆周运动的向心力由静摩擦力提供,静摩擦力指向圆心,则物体相