物理学 第五版 2-4牛顿定律的应用举例 例2如图长为的轻绳,端系质量为m的小球,另 端系于定点O,仁0时小球位于最低位置,并具有 水平速度C0,求小球在任意位置的速率及绳的张力 解受力分析,应用牛顿定律F+mg=ma 选取坐标如图所示,列方程 Fr-mg cos 8=man=mu/ OFe:o d mg sin 0= ma,=m dt dvdv de da dt de dt / de U=uf+2lg(cos 8-1) od7 -glr sin Quo 0 F=m-28+38c0s6)心 第二章牛顿定律 6/17
2-4 牛顿定律的应用举例 第二章 牛顿定律 物理学 第五版 6/17 例2 如图长为l的轻绳,一端系质量为m的小球,另 一端系于定点O，t=0时小球位于最低位置，并具有 水平速度v0，求小球在任意位置的速率及绳的张力. o v0 m 解 = − 0 d sin d 0 gl v v v v ( 2 3 cos ) 2 0 T g g l F = m − + v d d d d d d d dv v v v t t l = = 2 (cos 1) 2 v = v0 + lg − 2 T n t cos / d sin d F mg ma m l mg ma m t − = = − = = v v v FT mg t e n e 选取坐标如图所示，列方程 受力分析，应用牛顿定律 F mg ma T + =
物理学 第五版 2-4牛顿定律的应用举例 例3如图所示(圆锥摆),长为l的细绳一端固定 在天花板上,另一端悬挂质量为m的小球,小球经推 动后,在水平面内绕通过圆心O的铅直轴作角速度为 O的匀速率圆周运动.问绳和铅直方向所成的角度0 为多少?空气阻力不计 解受力分析,应用牛顿定律 fr+ P=ma 6 选取坐标如图所示,列方程 Frsin 0=man=mv2 /r=mo/g F coS6-P=0 l sin e 第二章牛顿定律 7/17
2-4 牛顿定律的应用举例 第二章 牛顿定律 物理学 第五版 7/17 例3 如图所示（圆锥摆），长为l的细绳一端固定 在天花板上，另一端悬挂质量为m的小球，小球经推 动后，在水平面内绕通过圆心O的铅直轴作角速度为 ω 的匀速率圆周运动 . 问绳和铅直方向所成的角度θ 为多少？空气阻力不计. o l m r v A n e t e 解 F P ma T + = 2 2 T n T sin / cos 0 F ma m r mr F P = = = − = v r = lsin FT P 受力分析，应用牛顿定律 选取坐标如图所示，列方程