如圖,小球在關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的AB兩點(diǎn)間擺動(dòng),最高點(diǎn)時(shí)與豎直方向夾角為30°,試求:
(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由哪些力提供?
(2)若擺線的長(zhǎng)度R,小球質(zhì)量為m,小球在最低點(diǎn)O的速度為v,求小球在O點(diǎn)時(shí)受到繩子的拉力多大?小球在B點(diǎn)時(shí)繩子的拉力多大?

解:(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩子的拉力與重力在法向的分力的合力提供.
(2)在O點(diǎn),由牛頓第二定律得
F-mg=m
則繩子拉力為 F=mg+m
在B 點(diǎn),由平衡條件得繩子拉力為
F′-mgscos30°=0
得F′=mg
答:(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩子的拉力與重力在法向的分力的合力提供.
(2)小球在O點(diǎn)時(shí)受到繩子的拉力為mg+m,小球在B點(diǎn)時(shí)繩子的拉力為mg.
分析:(1)分析小球的受力情況,小球的向心力由繩子的拉力與重力在法向的分力的合力提供;
(2)小球在O點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律列方程求解繩子的拉力大。∏蛟贐點(diǎn)時(shí),速度為零,由平衡條件求解繩子的拉力大。
點(diǎn)評(píng):本題要掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的向心力是由指向圓心的合力提供,根據(jù)牛頓第二定律求解繩子拉力的大。
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I
r
,式中k是常數(shù)、I導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離.一帶正電的小球以初速度ν0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn).關(guān)于上述過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( 。

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