题目内容
（10分）旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目，它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上，每一座椅可坐一人。启动时，座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游，如图甲所示，我们把这种情况抽象为图乙的模型：一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长L′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成
角。当θ =37°时，（g = 9.8m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：
（1）绳子的拉力大小；
（2）该装置转动的角速度。
（1）
（2）
解析:（1）对球受力分析如图所示，则：
……………………3分
代入数据得…………………………………………2分
（2）小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供
………………………………2分
………………………………………2分
代入数据得……………………………………1分
练习册系列答案
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“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上，
绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看质点，“旋转秋千”可简化为如图所示的模型．其中，处于水平面内的圆形转盘，半径为r，可绕穿过其中心的竖直轴转动．让转盘由静止开始逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起以角速度ω做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角为θ．已知绳长为L且不可伸长，质点的质量为m，不计空气阻力及绳重．则下列说法中正确的是（ ）
绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看质点，“旋转秋千”可简化为如图所示的模型．其中，处于水平面内的圆形转盘，半径为r，可绕穿过其中心的竖直轴转动．让转盘由静止开始逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起以角速度ω做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角为θ．已知绳长为L且不可伸长，质点的质量为m，不计空气阻力及绳重．则下列说法中正确的是（ ）| A、质点的重力越大，绳子与竖直方向的夹角θ越小 | ||||
| B、质点做匀速圆周运动的向心力是其所受悬线的拉力 | ||||
C、转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系为ω=
| ||||
D、质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子对质点做的功为
|
角。当θ =37°时，（g = 9.8m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：
做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角为
。已知绳长为L且不可伸长，质点的质量为m，不计空气阻力及绳重。则下列说法中正确的是（ ） 
角。当θ =37°时，（g = 9.8m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：