问题描述:
(10分)旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目,它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上,每一座椅可坐一人。启动时,座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游,如图甲所示,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 角。当 θ =37°时,( g = 9.8m/s 2 ,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。
最佳答案:
(1)
(2)
解析:(1)对球受力分析如图所示,则: ……………………3分
代入数据得 …………………………………………2分
(2)小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供
………………………………2分
………………………………………2分
代入数据得 ……………………………………1分