用长为l的细绳拴住一质量m的小球,当小球在一水平面上做匀速圆周运动时,如图细绳与竖直方向成θ角,求小球做匀速圆周运动的周期及细绳对小球的拉力.
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用长为l的细绳拴住一质量m的小球,当小球在一水平面上做匀速圆周运动时,如图细绳与竖直方向成θ角,求小球做匀速圆周运动的周期及细绳对小球的拉力.
题目
用长为l的细绳拴住一质量m的小球,当小球在一水平面上做匀速圆周运动时,如图细绳与竖直方向成θ角,求小球做匀速圆周运动的周期及细绳对小球的拉力.
答案
小球受力如图,根据小球竖直方向上的合力等于零,有:
Tcosθ=mg
解得:
T=
mg
cosθ
.
在水平方向上有:
F
合
=mgtanθ=mlsinθ(
2π
T
)
2
解得:
T=2π
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