Question

長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點(diǎn)．讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)通常稱為圓錐擺運(yùn)動(dòng))，如圖所示．求擺線L與豎直方向的夾角是a 時(shí)：

(1)線的拉力F大��；

(2)小球運(yùn)動(dòng)的線速度的大�。�

(3)小球運(yùn)動(dòng)的角速度及周期．

Answer 1

答案：略
解析：

(1)mg/cosa ；(2)；(3) 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球受力如圖所示，小球受重力mg和繩子的拉力F． 因?yàn)樾∏蛟谒�平面�?nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球受到的合力指向圓心，且是水平方向． (1)由平行四邊形法則得小球受到的合力大小為mgtana ，線對(duì)小球的拉力大小為：F=mg/cosa ． (2)由牛頓第二定律得： 由幾何關(guān)系得r=Lsina 所以，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小為 (3)小球運(yùn)動(dòng)的角速度 小球運(yùn)動(dòng)的周期．