如圖所示，質量爲m的小球用長爲L的細線拴在天花板上的O點，現將小球拉開，使擺線L與豎直方向的夾角爲α，並使小球...

問題詳情：

如圖所示，質量爲m的小球用長爲L的細線拴在天花板上的O點，現將小球拉開，使擺線L與豎直方向的夾角爲α，並使小球在水平面內做勻速圓周運動（這種運動通常稱爲圓錐擺運動）．求：

（1）細線的對小球的拉力大小；

（2）小球運動的線速度的大小；

（3）小球做圓周運動的角速度及週期．

【回答】

解：（1）小球的受力如圖所示，小球受重力mg和繩子的拉力F，因爲小球在水平面內做勻速圓周運動，靠合力提供向心力，根據平行四邊形定則知，拉力爲：

F=． ----------------------------------------------------------- 2分

（2）根據牛頓第二定律得：

，------------------------------------------------------3分

解得：v=．-----------------------------------------------2分

（3）小球做圓周運動的角速度爲：

．------------------------------------ 3分

小球運動的週期爲：T=．--------------------------- 2分

知識點：生活中的圓周運動

題型：綜合題