云南省开远市第一中学校2023届秋季学期高二届级开学考试物理答案考试试题

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14.(12分)如图所示,足够长光滑轻质细管与水面的夹角为0,细管的底端在O2点,可绕竖直轴OO2转动,一根轻弹簧一端固定在轻管底端,弹簧的原长是L,劲度系数均为k,另一端栓接一质量为m的小球,小球直径略小于细管直径。己知重力加速度为g,不计空气阻力。(1)当轻管静止时,弹簧的形变量x0(2)当轻管绕竖直轴以角速度ω,匀速转动时,弹簧刚好恢复原长,求ω1(3)当轻管从静止开始绕竖直轴转动,转至弹簧的弹性势能与静止时相等。求外界对转动装置所做的功第5页共6页

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