长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点.让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),...
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长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点.让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图.求摆线L与竖直方向的夹角为α时:
(1)线的拉力F;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度及周期.
【回答】
解:(1)小球受重力和拉力作用,两个力的合力提供向心力,根据合成法得,
F=.
(2)根据牛顿第二定律得,mgtanα=,
又r=Lsinα
解得v=.
(3)小球的角速度ω=.
周期T=.
答:(1)线的拉力F=.
(2)小球运动的线速度的大小v=.
(3)小球运动的角速度及周期分别为、.
知识点:生活中的圆周运动
题型:计算题
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