Question

银川市中山公园环境宜人，里面还有很多供游客游玩的游乐项目，其中有一种叫“飞椅”，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，求:

转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．

 

Answer 1

【答案】

【解析】

试题分析：确定圆周运动所需要的向心力是解题的关键，向心力都是有物体受到的某一个力或几个力的合力来提供．设转盘转动角速度为时，钢绳与竖直方向的夹角为，由题设知，座椅到中心轴的距离：，对座椅进行受力分析，飞椅做的是圆周运动，所需的向心力由座椅所受的拉力和重力的合力提供，则由牛顿第二定律得：

联立两式解得：

考点：本题考查牛顿第二定律在圆周运动中的应用及对向心力的理解．