题目内容
如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个完全相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动,,AOC=45°,∠BOC=30°,则两球运动的半径之比rA:rB= ;两绳中张力之比FA:FB= ;两球运动的周期之比TA:TB= .
【答案】分析:AB两球都在水平面内做匀速圆周运动,A球运动的半径等于AC,B球运动的半径等于BC.两球均由重力和细绳拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出绳中张力和周期,再求解它们的比值.
解答:解:两球运动的半径之比rA:rB=htan45°:htan30°=3:
两绳中张力之比FA:FB=
:
=
:
设细绳与竖直方向的夹角为α
由牛顿第二定律得
mgtanα=m
得到T=2
所以两球运动的周期之比TA:TB=1:1.
故答案为:3:
,
:
,1:1.
点评:本题是圆锥摆问题,分析受力,确定向心力是关键.对于圆锥摆的周期与单摆的周期类似,可类比记忆.
解答:解:两球运动的半径之比rA:rB=htan45°:htan30°=3:
两绳中张力之比FA:FB=
设细绳与竖直方向的夹角为α
由牛顿第二定律得
mgtanα=m
得到T=2
所以两球运动的周期之比TA:TB=1:1.
故答案为:3:
点评:本题是圆锥摆问题,分析受力,确定向心力是关键.对于圆锥摆的周期与单摆的周期类似,可类比记忆.
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