Question

如图所示，质量为1kg的小球用一根轻细绳子系着做圆锥摆运动，已知绳长为0.5m，夹角α=37°．试求：

（1）小球运动所需要的向心力为多大；

（2）小球转动的角速的大小？（g=10m/s²）

Answer 1

考点： 向心力；线速度、角速度和周期、转速． 

专题： 匀速圆周运动专题．

分析： 小球做圆周运动，靠合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出小球转动的角速度大小．

解答： 解：小球运动所需要的向心力为：

F_向=mgtanα==7.5N，

F_向=mgtanα=mω²Lsinα

代入数据得：ω=5rad/s．

答：（1）小球运动所需要的向心力为7.5N；

（2）小球转动的角速度的大小为5rad/s．

点评： 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解．