如图所示，已知绳长L=2m，水平杆长为l0=2m．，球质量m=2kg，整个装置可绕竖直轴转动．取g=10m/s2求：（1）使绳子与竖直方向夹角45°角，该装置以

题型：不详难度：来源：

如图所示，已知绳长L=

2

m，水平杆长为l₀=2m．，球质量m=

2

kg，整个装置可绕竖直轴转动．取g=10m/s²求：
（1）使绳子与竖直方向夹角45°角，该装置以多大角速度转动才行？
（2）此时绳子的拉力为多大？

答案

由牛顿第二定律得
    水平方向：Fsin45°=mω²r  ①
    竖直方向：Fcos45°=mg     ②
又r=Lsin45°+l₀，③
由①：②得   mg=mω²r
代入解得ω=

30

3

rad/s，F=

2

mg=20N
答：（1）使绳子与竖直方向夹角45°角，该装置以

30

3

rad/s角速度转动才行．
   （2）此时绳子的拉力为20N．