作业帮高一有关向心力的物理题,
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/03 15:48:39
高一有关向心力的物理题,
如图所示,OO′为竖直转动轴,MN为固定在OO′上的水平光滑细杆,有两个质量相同的金属小球A、B套在水平杆上,AC、BC为可承受的最大拉力相同的两根细绳,C端固定在转轴OO′上,当绳拉直时,A、B两球转动半径之比恒定为2：1,当转轴角速度逐渐增大时（ ）
A．AC绳先断 B．BC绳先断
C．两绳同时断 D．不能确定哪根绳先断
我对两小球受力情况、小球受的向心力有点疑惑,如果有向心力,俩小球不应该沿光滑的杆向o点靠拢吗?
还怎么会对绳有拉力呢?
如图所示,OO′为竖直转动轴,MN为固定在OO′上的水平光滑细杆,有两个质量相同的金属小球A、B套在水平杆上,AC、BC为可承受的最大拉力相同的两根细绳,C端固定在转轴OO′上,当绳拉直时,A、B两球转动半径之比恒定为2：1,当转轴角速度逐渐增大时（ ）
A．AC绳先断 B．BC绳先断
C．两绳同时断 D．不能确定哪根绳先断
我对两小球受力情况、小球受的向心力有点疑惑,如果有向心力,俩小球不应该沿光滑的杆向o点靠拢吗?
还怎么会对绳有拉力呢?
同学,对于本题,你可能对向心力和圆周运动的因果有一些模糊.首先,要做圆周运动,然后才会有相应的向心力出现,如果不能提供足够的向心力,物体就会做离心运动.这就好比用网银付款,要多少就给过少,不会多给,钱不够就不能付款.
ac先断,因为ac长,角速度相同时所需向心力更大,所以更早达到绳子的耐受限度,故会先断.
再问： 那么绳子断了是因为球在受向心力的同时还受离心力，所以才拉绳子吗？
再答： 不能这样说。离心力，这个概念不能用在你那个系统里，你应该是选择地面作为参考系的，也就是说是非惯性系，在这个系统里，满足合外力等于质量乘以加速度（牛顿第二定律），向心力其实就是一种合力，在本题中是拉力、重力和支持力的合力；在惯性系中，也就是取有加速度的物体为参考系，这样就会出现牛顿第二定律不适用的情况，为了是牛顿第二定律成立，我们加上一个惯性力，离心力就算一个，在本题中，若取小球为参考系，则这个参考系为惯性系，小球在以地面为参考系的系统中有指向圆心的加速度，在变换到惯性系的时候，就要加上与之方向相反的惯性力，大小等于ma，这便就是离心力了。 绳子断裂是由于内部的张力达到并超过了它的耐受限度，这时对一端的绳子分析，就比如说取转轴那一端吧，在达到绳子的极限的极短一段时间内，角速度增加了一点，此时小球所需的向心力也增加了一点，所以此时绳子的张力会有增大的趋势，然而张力已不能在增大，故绳子会断裂。 就这样解释吧，你看可能理解。 能理解的话，就请采纳吧
ac先断,因为ac长,角速度相同时所需向心力更大,所以更早达到绳子的耐受限度,故会先断.
再问： 那么绳子断了是因为球在受向心力的同时还受离心力，所以才拉绳子吗？
再答： 不能这样说。离心力，这个概念不能用在你那个系统里，你应该是选择地面作为参考系的，也就是说是非惯性系，在这个系统里，满足合外力等于质量乘以加速度（牛顿第二定律），向心力其实就是一种合力，在本题中是拉力、重力和支持力的合力；在惯性系中，也就是取有加速度的物体为参考系，这样就会出现牛顿第二定律不适用的情况，为了是牛顿第二定律成立，我们加上一个惯性力，离心力就算一个，在本题中，若取小球为参考系，则这个参考系为惯性系，小球在以地面为参考系的系统中有指向圆心的加速度，在变换到惯性系的时候，就要加上与之方向相反的惯性力，大小等于ma，这便就是离心力了。 绳子断裂是由于内部的张力达到并超过了它的耐受限度，这时对一端的绳子分析，就比如说取转轴那一端吧，在达到绳子的极限的极短一段时间内，角速度增加了一点，此时小球所需的向心力也增加了一点，所以此时绳子的张力会有增大的趋势，然而张力已不能在增大，故绳子会断裂。 就这样解释吧，你看可能理解。 能理解的话，就请采纳吧