Question

（10分）旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目，它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上，每一座椅可坐一人

（10分）旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目，它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上，每一座椅可坐一人。启动时，座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游，如图甲所示，我们把这种情况抽象为图乙的模型：一质量 m =40kg的球通过长 L =12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长 L ′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成 角。当 θ =37°时，（ g = 9.8m/s 2 ，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：（1）绳子的拉力大小；（2）该装置转动的角速度。

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Answer 1

（1） （2）

（1）对球受力分析如图所示，则： ……………………3分 代入数据得 …………………………………………2分 （2）小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供 ………………………………2分  ………………………………………2分 代入数据得 ……………………………………1分