Question

質(zhì)量為m的小球被長度為L的細(xì)線拉住，在空中作圓錐擺運(yùn)動，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，求：
（1）則細(xì)線對小球的拉力；
（2）小球運(yùn)動的速度大�。�

Answer 1

【答案】分析：小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)幾何關(guān)系求出拉力，根據(jù)向心力公式求出速度．
解答：解：（1）小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)幾何關(guān)系有；
Fcosθ=mg
所以：F=；
（2）根據(jù)向心力公式有：
mgtanθ=m
r=Lsinθ
解得：．
答：（1）則細(xì)線對小球的拉力為；
（2）小球運(yùn)動的速度大小為．
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力．小球在豎直方向上平衡，即拉力在豎直方向的分力等于重力．