EJU 2018 年第 2 回 物理 第 5 题

研究对象取小球。它随绳绕竖直轴在水平面内运动，因此高度不变，竖直方向加速度为零；水平方向的加速度指向圆周中心。设绳与竖直方向夹角为 $\theta$，绳的拉力已知为 $T=2mg$。竖直方向只有拉力的竖直分量和重力，故 $T\cos\theta=mg$，从而 $\cos\theta=1/2$，即 $\theta=60^\circ$。圆周半径不是绳长本身，而是 $r=\ell\sin\theta$。