题目内容
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________,摆线的拉力大小为________(g=10m/s2)
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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:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,由题意得
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在水平方向:Tsinθ=mω2Lcosθ
在竖直方向上:Tcosθ-mg=ma
代入解得:T=10N,ω=
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故答案为:
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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.
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