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如右圖所示,一根長為L的均勻細(xì)桿OA可以繞通過其一端的水平軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動.桿最初在水平位置上,桿上距0點(diǎn)拿L處放一小物體m(可視為質(zhì)點(diǎn)),桿與小物體最初處于靜止?fàn)顟B(tài).若此桿突然以角速度ω繞0軸勻速轉(zhuǎn)動,問ω取什么值時桿OA與小物體可再次相碰?

解析:小物體做自由落體運(yùn)動,桿OA與小物體再次相遇有兩種情況,

一是小物體追上桿,二是桿轉(zhuǎn)動一周后追上小物體,列式求解.

如圖,當(dāng)兩者剛好再次相碰時,對小物體有:h=gt2/2

對細(xì)桿OA有:θ=ωlt

或θ+2π=ω2t

由圖中幾何關(guān)系,θ=300

得ωl=,得ω2=

故欲使小物體和桿再次相遇必有

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:022

如左下圖所示,一根長為l的均勻桿上端擱在墻上,下端以恒定速度v向右滑動時,其上端沿墻下滑的速度大小的變化情況是________;當(dāng)桿滑到與水平成角時(90°a0°),桿上端沿墻下滑的速度大小為________

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如右圖所示,一根長為l的輕桿OA,O端用鉸鏈固定,另一端固定著一個小球A,輕桿靠在一個高為h的物塊上。若物塊與地面摩擦不計,則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動至桿與水平方向夾角為θ時,物塊與輕桿的接觸點(diǎn)為B,下列說法正確的是                                                                          (     )

A.A、B的線速度相同

B.A、B的角速度不相同

C.輕桿轉(zhuǎn)動的角速度為

D.小球A的線速度大小為

 

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科目:高中物理 來源:人教版高三物理二輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練4 題型:選擇題

如右圖所示,一根長為l的輕桿OA,O端用鉸鏈固定,另一端固定著一個小球A,輕桿靠在一個高為h的物塊上。若物塊與地面摩擦不計,則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動至桿與水平方向夾角為θ時,物塊與輕桿的接觸點(diǎn)為B,下列說法正確的是                                                                           (     )

A.A、B的線速度相同

B.A、B的角速度不相同

C.輕桿轉(zhuǎn)動的角速度為

D.小球A的線速度大小為

 

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科目:高中物理 來源:人教版高三物理二輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練4 題型:單選題

如右圖所示,一根長為l的輕桿OA,O端用鉸鏈固定,另一端固定著一個小球A,輕桿靠在一個高為h的物塊上。若物塊與地面摩擦不計,則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動至桿與水平方向夾角為θ時,物塊與輕桿的接觸點(diǎn)為B,下列說法正確的是                                                                          (    )

A.A、B的線速度相同
B.A、B的角速度不相同
C.輕桿轉(zhuǎn)動的角速度為
D.小球A的線速度大小為

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