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如图所示,圆锥摆的摆长为L、摆角为α,质量为m的摆球在水平面内做匀速圆周运动,则()A.摆线的拉力为mgcosαB.摆球的向心加速度为gcosαC.其运动周期为2πLgD.其运动周期为2πLcosα

题目详情

如图所示,圆锥摆的摆长为L、摆角为α,质量为m的摆球在水平面内做匀速圆周运动,则(  )
作业帮

A. 摆线的拉力为

mg
cosα

B. 摆球的向心加速度为gcosα

C. 其运动周期为2π

L
g

D. 其运动周期为2π

Lcosα
g

▼优质解答
答案和解析
A、小球的受力如图所示,小球受重力mg和绳子的拉力F,因为小球在水平面内做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,作业帮根据平行四边形定则知,拉力为:
F=
mg
cosα
.故A正确;
B、拉力与重力沿水平方向的合力提供向心加速度,根据牛顿第二定律得:
mgtanα=man
解得:an=gtanα.故B错误;
C、D、小球做圆周运动根据牛顿第二定律得:mgtanα=
m•4π2Lsinα
T2

小球运动的周期为:T=2π
Lcosα
g
.故C错误,D正确.
故选:AD