Question

（08年潮阳一中模拟）（l2分）辨析题：表面光滑的正圆锥体，母线与轴线间夹角=37^o，细线长L=1m，一端固定于圆锥顶点上的O点。当质量为m=1kg的小球以速率v= 3m/s绕圆锥轴线在水平面内作匀速圆周运动时，求绳子的张力T。

某同学求解思路如下：

先进行受力分析，小球受到重力G、绳子拉力T和锥体的弹力N，画出受力图，如图所示。由于小球绕锥体在水平面内作圆周运动，所以将这三个力沿水平方向和竖直方向进行分解，得到下面二个方程

 　 　　①

 

　　　　　  ②

 

将=37°、L=1m、m=1kg、v= 3m/s代入上面二式，可求得绳子的张力T。

问该同学的解题思路是否正确？若有错误请给出正确分析和解答。  

Answer 1

解析：

令①与②式中N=0，求得v=2.12m/s ＜3m/s 表明小球已飘起  （5分）

 

 ；（3分）

      

  （2分）

 

         由以上两式代入数据可求得T=15.5N    （2分）