如图所示,质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑的斜面上的O点,小球在这个倾角为θ的斜面上做圆周运动,若小球在圆周的最高点和最低点的速率分别为υ1和υ2,则绳子在这两个位置时的张力的大小分别是多少?
问题描述:
如图所示,质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑的斜面上的O点,小球在这个倾角为θ的斜面上做圆周运动,若小球在圆周的最高点和最低点的速率分别为υ1和υ2,则绳子在这两个位置时的张力的大小分别是多少?
答
知识点:本意主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,要求同学们能正确对物体进行受力分析,找出向心力的来源.
在最高点,分解重力沿斜面的分力为mgsinθ,这个重力的分力与绳子拉力的合力充当向心力,向心力沿斜面向下指心圆心则有:mgsinθ+T1=mv12L,得:T1=mv12L-mgsinθ,同理,在最低点:T2-mgsinθ=mv22L,得:T2=mv22L+...
答案解析:在最高点,分解重力沿斜面的分力为mgsinθ,这个重力的分力与绳子拉力的合力充当向心力,根据向心力公式列式即可求解,同理求出最低点的张力.
考试点:向心力.
知识点:本意主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,要求同学们能正确对物体进行受力分析,找出向心力的来源.