题目内容
长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示．当摆线L与竖直方向的夹角是α时，求：
(1)线的拉力F；
(2)小球运动的线速度的大小；
(3)小球运动的角速度及周期．
答案：略
解析：
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做匀速圆周运动的小球受力如图所示，小球受重力 mg和绳子的拉力F．因为小球在水平面内做匀速圆周运动，所以小球受到的合力指向圆心 ，且是水平方向．由平行四边形定则得小球受到的合力大小为 ，线对小球的拉力大小为：
由牛顿第二定律得：  由几何关系得
所以，小球做匀速圆周运动线速度的大小为  小球运动的角速度
小球运动的周期  ．
答案： (1)F=mg/cosα(2) (3) |
练习册系列答案
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如图所示，一根长为L的轻质细线，一端固定于O点，另一端拴有一质量为m的小球，可在竖直的平面内绕O点摆动，现拉紧细线使小球位于与O点在同一竖直面内的A位置，细线与水平方向成30°角，从静止释放该小球，当小球运动至悬点正下方C位置时的速度是（ ）
