且F2=F1+15 N

　　解得F1=5 N。

　　(2)物体后来的向心加速度a=F_2/m=(15+5)/(2"." 0) m/s2=10 m/s2。

答案(1)5 N　(2)10 m/s2

7.导学号23664033

有一种叫"飞椅"的游乐项目,示意图如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转动轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力。求:

(1)转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。

(2)此时钢绳的拉力多大?

解析

(1)对座椅受力分析,如图所示。转盘转动的角速度为ω时,钢绳与竖直方向的夹角为θ,则座椅到转轴的距离即座椅做圆周运动的半径为R=r+Lsin θ0①

　　根据牛顿第二定律mgtan θ=mω2R0②

　　由①②得:ω=√(gtanθ/(r+Lsinθ))

　　(2)设钢绳的拉力为FT,由力的三角形知:FT=mg/cosθ。

答案(1)ω=√(gtanθ/(r+Lsinθ))　(2)mg/cosθ

能力素养拓展

1.在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。能正确地表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是(　　)