用长为L的细线拴一质量为m?的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向平角为θ,如图所示.求:(1)小球受哪些力作用.(2)绳子拉力大小.(3)小球线速度

发布时间:2020-08-11 23:43:40

用长为L的细线拴一质量为m?的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向平角为θ,如图所示.求:
(1)小球受哪些力作用.
(2)绳子拉力大小.
(3)小球线速度大小.

网友回答

解:
(1)小球受到重力mg和绳子的拉力F.
(2)重力mg和绳子的拉力F的合力指向圆心,提供向心力,F=.
(3)轨道半径为r=Lsinθ
则:mg?tanθ=
解得:
答:
(1)小球受到重力mg和绳子的拉力F两个力作用.
(2)绳子拉力大小为..
(3)小球线速度大小为.
解析分析:(1)小球受到重力mg和绳子的拉力F.
(2)小球在水平面内做匀速圆周运动,由重力mg和绳子的拉力F的合力提供向心力.根据平行四边形定则作出合力,求出绳子拉力大小.
(3)根据牛顿第二定律列方程求解小球线速度大小.

点评:本题是圆锥摆问题,关键是分析受力情况,确定向心力的来源.要注意小球圆周运动的半径不等于绳长.
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