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如圖6-7-1所示，長0.40 m的細繩，一端拴一質量為0.2 kg的小球，在光滑水平面上繞繩的另一端做勻速圓周運動.若運動的角速度為5.0 rad/s，求繩對小球需施多大拉力.

圖6-7-1

思路分析：運動中，小球受到豎直向下的重力G、豎直向上的水平面支持力F_N和沿繩指向圓心的繩的拉力F，這三個力的合力提供了小球做勻速圓周運動所需的向心力.由于其中重力G和支持力F_N為一對平衡力，因此實際由繩的拉力為小球做勻速圓周運動的向心力.

解析：小球沿半徑等于繩長的圓周做勻速圓周運動，根據向心力公式，所需向心力的大小為：

F_向=mω²r=0.2×0.40×5.0² N=2.0 N

為此，繩對小球需施加拉力的大小為F=F_向=2.0 N.

答案：2.0 N

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圖6-7-10

(1)線的拉力F；

(2)小球運動的線速度的大小；

(3)小球運動的角速度及周期.

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