Question

在升降机内悬挂一圆锥摆，摆线为1m，小球质量为0.5kg，某次试验中升降机以2m/s²加速度匀加速上升，摆线恰与竖直方向成θ=53°角，则小球的角速度为

2

5

rad/s

，摆线的拉力大小为

10N

（g=10m/s²）

Answer 1

分析：以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据牛顿第二定律，运用正交分解法求解角速度和摆线的拉力．

解答：解：以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，由题意得：
在水平方向：Tsinθ=mω²Lcosθ
在竖直方向上：Tcosθ-mg=ma
代入解得：T=10N，ω=2

5

rad/s
故答案为：2

5

rad/s，10N．

点评：本题运用正交分解法研究圆锥摆问题，小球在水平面内由拉力的水平分力提供向心力．