Question

18．如图所示，在光滑水平面上，一质量为m=0.20kg的小球在绳的拉力作用下做半径为r=1.0m的匀速圆周运动．已知小球运动的线速度大小为v=2.0m/s，求：

（1）小球运动的角速度；
（2）绳给小球拉力的大小．

Answer 1

分析 （1）根据$ω=\frac{v}{r}$求解角速度；
（3）细线对小球的拉力提供小球做匀速圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求解．

解答 解：（1）小球的角速度大小为：$ω=\frac{v}{r}=\frac{2}{1}=2rad/s$
（2）细线对小球的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
$F=m\frac{{v}^{2}}{r}=0.2×\frac{4}{1}=0.8N$
答：（1）小球的角速度大小ω为2rad/s；
（3）细线对小球的拉力大小F为0.8N

点评 本题主要考查了向心力公式、线速度和角速度之间的关系，知道小球通过细线绕圆心O在光滑水平面上做匀速圆周运动时，由细线对小球的拉力提供向心力，难度不大，属于基础题．