题目内容
【题目】如图所示，长L=0.5m轻质细线下端悬挂一个质量m=1.0kg的小球，细线上端固定在天花板上的O点。将小球拉离竖直位置后给小球一个初速度，使小球在水平面内做匀速圆周运动，若测得细线与竖直方向的夹角θ=37°。g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
求：①绳对球的拉力T多大；
②小球做圆周运动的线速度v是多大；
③小球做圆周运动的频率f。
【答案】①12.5N②1.5m/s③0.796Hz
【解析】
小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图所示：
①由几何关系可知：T=mg/cosθ=12.5N
②小球受重力、和绳子的拉力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：
mgtanθ=mv2/r
r=Lsinθ
得：
③又T=1/f=2πr/v
得：f=2.5/πHz=0.796Hz
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