图甲为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m.整个装置绕竖直杆转动,绳子与-物理

题目简介

图甲为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m.整个装置绕竖直杆转动,绳子与-物理

题目详情

图甲为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m.整个装置绕竖直杆转动,绳子与竖直方向成θ角.当θ=37°时,(g=9.8m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)绳子的拉力大小;
(2)该装置转动的角速度.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)对球受力分析如图所示,
球在竖直方向力平衡,故F拉cos37°=mg;
则:F=class="stub"mg
cos37°

代入数据得F拉=490N
(2)小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供,故:mgtan37°=mω2(Lsin37°+L′)
解得:ω=
gtan37°
(Lsin37°+L/)
=0.7rad/s
答:(1)绳子的拉力大小为490N;
(2)该装置转动的角速度为0.7rad/s.

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