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          如圖所示，將一根光滑的細金屬棒折成V形，頂角為2θ，其對稱軸豎直，在其中一邊套上一個質量為m的小金屬環(huán)P，若小金屬環(huán)P隨V形細金屬棒繞其對稱軸以角速度ω勻速轉動時，小金屬環(huán)與棒保持相對靜止，則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少？
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          分析：小金屬環(huán)P隨V形細金屬棒繞其對稱軸以角速度ω勻速轉動，合外力提供向心力，根據(jù)向心力公式求出半徑．
          解答：解：金屬球做勻速圓周運動，受重力和支持力，合力提供向心力，如圖所示：

          根據(jù)向心力公式得：mgcotθ=mω2r，
          解得：r=
          gcotθ
          ω2

          答：小金屬環(huán)離對稱軸的距離為
          gcotθ
          ω2
          ．
          點評：本題主要考查了牛頓第二定律及勻速圓周向心力公式的直接應用，關鍵是對小球進行受力分析求出合力，難度不大，屬于基礎題．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，將一根光滑的細金屬棒折成V形，頂角為2θ，其對稱軸豎直，在其中一邊套上一個質量為m的小金屬環(huán)P，
          （1）若固定V形細金屬棒，小金屬環(huán)P從距離頂點O為x的A點處由靜止自由滑下，則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點O點時需多少時間？
          （2）若小金屬環(huán)P隨V形細金屬棒繞其對稱軸以每秒n轉勻速轉動時，則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2012年浙江省高一第一次質量檢測物理卷
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，將一根光滑的細金屬折成V形，頂角為，其對稱軸豎直，在其中一邊套上一個質量為m的小金屬環(huán)P．
          


          （1）若固定V形細金屬棒，小金屬環(huán)P從距離頂點O為x的A點處由靜止開始自由滑下，則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點O點時需多長時間?
          


          （2）若小金屬環(huán)P隨V形細金屬棒繞其對稱軸以每秒n轉勻速轉動，則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少? 
          


          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2011年湖南省高三第四次月考物理卷
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，將一根光滑的細金屬棒折成“V”形，頂角為2θ，其對稱軸豎直，在其中一邊套一個質量為m的小金屬環(huán)P。
          


          


          1.若固定“V”形細金屬棒，小金屬環(huán)P從距離頂點O為x的A點處由靜止自由滑下，則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點O需多長時間？
          


          2.若小金屬環(huán)P隨“V”形細金屬棒繞其對稱軸以每秒n轉勻速轉動時，則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少？
          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2013屆深圳高級中學高一第二學期期中測試物理試題
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，將一根光滑的細金屬折成V形，頂角為，其對稱軸豎直，在其中一邊套上一個質量為m的小金屬環(huán)P．
          


          


          （1）若固定V形細金屬棒，小金屬環(huán)P從距離頂點O為x的A點處由靜止開始自由滑下，則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點O點時需多長時間?
          


          （2）若小金屬環(huán)P隨V形細金屬棒繞其對稱軸以每秒n轉勻速轉動，則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少?
          


           
          


           
          

			
          

			
          
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