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13.升降機內(nèi)懸掛一圓錐擺,擺線為1m,小球質(zhì)量為0.5kg,當升降機以2m/s 2加速度勻加速上升時,擺線恰與豎直方向成 θ=53°角,試求小球的轉(zhuǎn)速和擺線的拉力大�。浚� g=10m/s 2

分析 以小球為研究對象,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)牛頓第二定律,運用正交分解法求解角速度和擺線的拉力.

解答 解:以小球為研究對象,分析受力情況,作出力圖,由題意得
在水平方向:Tsinθ=mω2Lcosθ
在豎直方向上:Tcosθ-mg=ma
代入解得:T=10N,ω=25rad/s,
則轉(zhuǎn)速為:n=\frac{ω}{2π}=\frac{2\sqrt{5}}{2π}≈0.71r/s.
答:小球的轉(zhuǎn)速為0.71r/s,擺線的拉力大小為10N.

點評 本題運用正交分解法研究圓錐擺問題,小球在水平面內(nèi)由拉力的水平分力提供向心力.

練習(xí)冊系列答案
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B.分針的角速度是時針角速度的60倍
C.分針端點的線速度是時針端點的線速度的18倍
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A.50VB.100VC.520VD.1020V

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3.一物體做變速運動時,下列說法正確的有( �。�
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