题目内容
【题目】如图所示，直角架ABC的直角边AB在竖直方向上，B点和C点各系一细绳，两绳共吊着一质量为1kg的小球于D点，且BD⊥CD，∠ABD=30°，BD=40cm。当直角架以AB为轴，以10rad/s的角速度匀速转动时，绳BD和CD的拉力各为多少？（g取10m/s2）
【答案】40N,0
【解析】
球随着杆一起做圆周运动，先假设绳CD没有力的作用，来判断球的运动状态，根据球的运动的状态来分析绳BC是否被拉直，在进一步分析绳子的拉力的大小。
设角架以ω0转动时，TCD=0，其中r=|BD|sin30°=0.2m
此时对小球分析，由牛顿第二定律有：mgtan30°=mrω02
解得：
所以当ω=10rad/s时，CD绳无拉力
设此时BD与AB夹角为θ，则有
而
联立可得：
，TCD=0
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