Question

有一根长度为l的轻绳，一端固定在天花板上，另一端系一质量为m的小球，当小球在水平面内做匀速圆周运动时，绳与竖直方向的夹角为q，如图所示，求这时绳上的张力，小球运动的线速度和周期．

Answer 1

答案：略
解析：

对小球受力分析，建立坐标系如图所示，根据牛顿第二定律有 ①中的r是小球运动的轨道半径，由几何关系得 联立①②③式，解得小球运动的线速度为 ． 又由得小球做匀速圆周运动的周期为 ． 　　这是一个圆锥摆，摆球在水平面上做匀速圆周运动的向心力是绳的张力与重力的合力，利用正交分解法，应用圆周运动规律即可求解． 　　本题重点考查对圆锥摆球做匀速圆周运动的向心力来源的分析和对解答圆周运动问题的方法步骤掌握情况．