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题文

一重为G的小球,套于竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一劲度系数为k,自然长度为L(L>2R)的轻质弹簧,其上端固定在大圆环的最高点,下端与小球相连,如图所示,不考虑一切摩擦,求小球静止时弹簧与竖直方向的夹角。

科目 物理   题型 综合题   难度 中等
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质量不计的细弹簧的劲度系数k="100" N/m,原长L="20" cm,弹簧一端固定一质量m="0.75" kg的小球,以另一端为圆心,使小球在光滑水平面内做线速度v="2" m/s的匀速圆周运动,运动时弹簧与水平面平行,并且形变没有超过弹性限度,求:
(1)小球做圆周运动的角速度;
(2)小球所受弹簧的拉力.

如图5-6-11所示,质量是5.0×103 kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形路面和凸形路面,路面的曲率半径为15 m,为保证安全,要求汽车对路面的压力不得超过2.0×105 N,而且汽车不能离开路面,则汽车允许的最大行驶速率为多少?(g取10 m/s2)

图5-6-11

如图5-6-9,轻杆OA长l="0.5" m,在A端固定一小球,小球质量m="0.5" kg.以O点为轴使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时,速度大小为v="0.4" m/s.求在此位置时杆对小球的作用力.(g取10 m/s2)

图5-6-9

一把雨伞边缘的半径为r,且距水平地面高度为h,当雨伞以角速度ω旋转时,雨点自边缘甩出落在地面上成一个大圆圈,则这个大圆的半径是多大?

计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示,磁盘上共有80个磁道(即80个不同半径的同心圆),每个磁道分成18个扇区,每个扇区可记录512个字节.电动机使磁盘以转速n="300" r/min匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的.磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道.
(1)一个扇区通过磁头的时间是多少?
(2)不计磁头转移的时间,计算机每秒最多可从软盘上读取多少个字节?

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