题目内容
15．
如图所示，小球质量m=0.8kg，用两根长L=0.5m长的细绳拴住并系在竖直杆上的A、B两点，AB=0.8m，直杆转动带动小球在水平面内做圆周运动，当绕杆以ω=40rad/s的角速度匀速转动时，求上下两根绳上的张力（g=10m/s2）
分析 球随着杆一起做圆周运动，若BC绳刚刚拉紧，令ac绳与杆的夹角为θ，由几何知识求得夹角θ，然后代入向心力的表达式求得角速度；比较角速度与所给的角速度的关系，然后再进一步分析绳子的拉力的大小．
解答 解：当BC绳刚好伸直时，由几何关系可知：
r=0.3m
AC绳与竖直杆的夹角为θ=37°
mgtan37°=mω12r
ω1=5rad/s＜40rad/s
所以，当ω=40rad/s时，两绳都有张力，
由小球受力情况及做圆周运动情况可得：
水平方向：TA sin37°+TBsin37°=mω2r
竖直方向：TAcos 370-TB cos37°=mg
代入数据联立解得：TA=325N
TB=315N
答：上下两根绳上的张力分别为325N、315N．
点评 解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，注意首先要判断绳子BC是否被拉直，即绳子BC是否有拉力的存在，这是解决本题的关键的地方．
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在“验证机械能守恒定律”实验中，两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置，采用两种不同的实验方案进行实验．
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10．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止．则（ ）
| A． | 物体受到3个力的作用 | B． | 物体所受向心力是重力提供的 | ||
| C． | 物体所受向心力是弹力提供的 | D． | 物体所受向心力是静摩擦力提供 |
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4．
如图所示，物体的质量为2kg，两根轻细绳AB和AC的一端固定于竖直墙上，另一端系于物体上（∠BAC=θ=60°），在物体上另施加一个方向与水平线也成θ角的拉力F，若要使绳都能伸直，下列F中不可能的是（取g=10m/s2）（ ）
如图所示，物体的质量为2kg，两根轻细绳AB和AC的一端固定于竖直墙上，另一端系于物体上（∠BAC=θ=60°），在物体上另施加一个方向与水平线也成θ角的拉力F，若要使绳都能伸直，下列F中不可能的是（取g=10m/s2）（ ）| A． | 4$\sqrt{3}$N | B． | 8$\sqrt{3}$N | C． | 12$\sqrt{3}$N | D． | 16$\sqrt{3}$N |
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