如图所示，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的小球通过长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。求：(1) 要使θ =37°，试求该装置必须以多大角速度转动才行？（2）此时绳的张力是多大？（g = 10m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

如图所示，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的小球通过长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。求：

(1) 要使θ =37°，试求该装置必须以多大角速度转动才行？
（2）此时绳的张力是多大？（g = 10m/s²，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）

见解析

⑴ 由题意可知，绳的拉力和小球的重力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力。

解得

⑵ 对球受力分析得

，将数据代入数据得F=500N 分析：考点1：匀速圆周运动

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