Question

如图所示，两根轻绳同系一个质量为m=0.1kg的小球，两绳的另一端分别固定在轴上的A、B两处，上面绳AC长L=2m，当两绳都拉直时，与轴的夹角分别为30°和45°，求当小球随轴一起在水平面内做角速度为ω=4rad/s的匀速圆周运动时，上下两轻绳拉力各为多少？

Answer 1

【答案】AC绳       BC绳

【解析】

当AC绳恰被拉直，但其拉力恰为零，设此时角速度为，BC绳拉力为，则有、

代入数据得：

要使AC绳有拉力，必须，依题意，故AC绳已无拉力，AC绳是松驰状态，BC绳与杆的夹角θ>45°

设此时BC与竖直方向的夹角为Ө,对小球有：、

而

联立可解得,

【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速