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来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/07/05 11:01:06
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一道物理题求详解!在线等
如图所示,长为l的绳子下端连着质量为m的小球,上端悬于天花板上,当把绳子拉直时,绳子与竖直线夹角为60度,此时小球静止于光滑水平桌面上.求
（1）当小球以w=√（g/l）做圆锥摆运动时,绳子的张力及桌面对小球的支持力各为多少?
（2）当小球以w=√（4g/l）做圆锥摆运动时,绳子的张力及桌面对小球的支持力又为多少?
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1）当小球以w=√（g/l）做圆锥摆运动时,绳子的张力及桌面对小球的支持力
小球作圆周运动需要的向心力 F=mw^2lsin60^0=mg*3^1/2/2
绳子的张力 T=F/sin60^0=mg
桌面对小球的支持力 Tcos60^0+N=mg N=mg/2
（2）当小球以w=√（4g/l）做圆锥摆运动时,绳子的张力T'及桌面对小球的支持力N'
当小球以w=√（4g/l）做圆锥摆运动时小球离开水平面 桌面对小球的支持力N'=0
绳子与竖直线夹角为a
小球作圆周运动需要的向心力 F'=mw^2lsina
sina=F'/T' T'=F'/sina=mw^2l=4mg
绳子的张力T'=4mg
我就说解题步骤吧： 首先，我们需要求出“当球正好不受桌子的支持力时的w的值”，因为在两个问题中w的值会区别于桌子是否对球有支持力。所以临界点受力分析： 得：mg*tan60度=mw^2*sin60度 解得：w临界^2=2g/l (1)因为：w1<w临界，所以受力分析： 因为球在竖直方向没有移动，所以竖直方向上受力平衡，所以绳子拉力的分力提供向心力得： F向=mw^2L*sin60度 F拉=F向/sin60度 F支=F拉*cos60度 解方程得：F啦=mg，F支=1/2mg （2）因为w>w临界，所以F支=0，受力分析： 因为w>w临界很多，所以绳子与竖直方向夹角就改变了，就未知了，所以根据受力分析得： 设绳子在竖直方向的夹角为X F向=mw^2*LsinX tanx=F向/mg 解得：cosx=1/4 然后：F拉=mg/cosx 应该是这样吧~~
