Question

一高中物理题

如图所示，在倾角为α=30º的光滑斜面顶点处固定一原长l0=0.2m的轻弹簧，弹簧另一端与放在光滑斜面体上质量m=2Kg的物体C相连后，弹簧长度变为l1=0.25m。当斜面连同物体C一起绕竖直轴AB转动时，求：
①转速n=60r/min时弹簧的长度是多少.
②转速为多少时，物体C对斜面无压力？（g取10m/s²）

Answer 1

(1)
mgsina=kX=k(L1-Lo)
k=200 N/m
w=2πn/t=2π
所需向心力：F向=mw²r
(T-mgsina)cosa=mw²r
r=Lo+X' T=kX'
联系得X'=0.255 m
(2)
kX*sina=mg
x=0.2m
(T-mgsina)sina=mw²(Lo+x)
w=0.2
n=13 r/min