用長為L的輕繩拴住質(zhì)量為m的小球懸掛于O點,如圖,給小球一適當?shù)某跛俣龋怪谒矫鎯?nèi)做圓周運動,保持繩與豎直方向的夾角為θ,下列結(jié)論正確的是( 。
分析:小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,靠合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律求出小球的向心加速度和周期的大小.
解答:解:A、小球受重力和拉力兩個力作用,靠合力提供向心力,合力的方向指向圓心.故A、B錯誤.
B、根據(jù)牛頓第二定律得,向心力大小為:Fn=mgtanθ,小球做圓周運動的半徑為:R=Lsinθ,則由牛頓第二定律得:mgtanθ=ma=mR
4π2
T2
,解得a=gtanθ,T=
Lcosθ
g
.故C正確,D錯誤.
故選C.
點評:解決本題的關鍵知道小球向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進行求解.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的,徑約為地球半徑的.一宇航員在月球上用一根長為l的輕質(zhì)細繩一端拴住一個質(zhì)疑為m的小球,另一端固定于空間一點,細繩自由下垂后,他給小球一個水平方向的沖量I0,使小球獲得一水平初速度后,在豎直平面內(nèi)運動,要使小球在向上擺動的過程中,細繩松弛,則宇航員所給小球的水平?jīng)_量I0的范圍為多大(設地球表面的重力加速度為g)?

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