Question

 (2013洛陽(yáng)期中)如圖18所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)細(xì)線AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角。已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長(zhǎng)l＝1m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等。（重力加速度g取10m/s²,）

（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，細(xì)線AB上的張力為0而細(xì)線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度的大小；

（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，求細(xì)線AC與豎直方向的夾角

（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)圖19中畫出細(xì)線AC上張力T隨角速度的平方變化的關(guān)系圖像

Answer 1

（3）時(shí)，細(xì)線AB水平，細(xì)線AC上的張力的豎直分量等于小球的重力，即：

                    2分

時(shí)細(xì)線AB松弛，細(xì)線AC上張力的水平分量等于小球做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力：

                       2分