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高中物理
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综合题
1.
(2022高一下·衡阳期中)
如图所示的装置中,光滑水平杆固定在竖直转轴上,小圆环A和轻弹簧套在杆上,弹簧两端分别固定于竖直转轴和环A,细线穿过小孔O,两端分别与环A和小球B连接,线与水平杆平行,环A的质量为m,小球B的质量为2m。现使整个装置绕竖直轴以角速度
匀速转动,环A与转轴间距离不变时,细线与竖直方向的夹角为37°。已知重力加速度g,
,
。求:
(1) 装置转动的角速度为
时,细线OB的拉力T。
(2) 装置转动的角速度为
时,细线OB的长度s。
(3) 若装置转动的角速度为
, 环A与转轴间距离再次不变,细线与竖直方向的夹角为53°,此时弹簧弹力与角速度为
时大小相等,求此时弹簧的弹力大小F。
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