輕桿長L=1.5m，以一端為圓心，在豎直面內(nèi)做圓周運動，桿另一端固定一個質(zhì)量m=1.2Kg的小球，小球通過最高點時速率v=3.0m/s，已知重力加速度為g=10m/s2．求此時小球?qū)U的作用力大小及方向．
分析：假設桿子對小球的作用力向上，根據(jù)牛頓第二定律，通過豎直方向上的合力提供向心力求出桿子對小球的作用力的大小和方向．
解答：解：假設小球受到桿子對它的彈力豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得，
mg-F=m
v2
L

解得F=4.8N
由于F＞0，所以假設正確．
根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)U的作用力方向豎直向下，大小為4.8N．
答：小球?qū)U的作用力大小為4.8N，方向豎直向下．
點評：解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運動向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．
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圖甲為游樂場的懸空旋轉(zhuǎn)椅，我們把這種情況抽象為圖乙的模型：一質(zhì)量m=40kg的球通過長L=12.5m的輕繩懸于豎直面內(nèi)的直角桿上，水平桿長L′=7.5m．整個裝置繞豎直桿轉(zhuǎn)動，繩子與豎直方向成θ角．當θ=37°時，（g=9.8m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）繩子的拉力大�。�
（2）該裝置轉(zhuǎn)動的角速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

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