题目内容
用长为L的轻绳拴住质量为m的小球悬挂于O点,如图,给小球一适当的初速度,使之在水平面内做圆周运动,保持绳与竖直方向的夹角为θ,下列结论正确的是( )
分析:小球在水平面内做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,结合牛顿第二定律求出小球的向心加速度和周期的大小.
解答:解:A、小球受重力和拉力两个力作用,靠合力提供向心力,合力的方向指向圆心.故A、B错误.
B、根据牛顿第二定律得,向心力大小为:Fn=mgtanθ,小球做圆周运动的半径为:R=Lsinθ,则由牛顿第二定律得:mgtanθ=ma=mR
,解得a=gtanθ,T=2π
.故C正确,D错误.
故选C.
B、根据牛顿第二定律得,向心力大小为:Fn=mgtanθ,小球做圆周运动的半径为:R=Lsinθ,则由牛顿第二定律得:mgtanθ=ma=mR
4π2 |
T2 |
|
故选C.
点评:解决本题的关键知道小球向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解.
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