【圆锥摆】

圆锥摆是用于研究向心力的装置。细绳长为 L，在细绳的下端拴一个质量为 m 的小物体，手握绳子的上端，使小物体在水平面内做圆周运动，细绳沿圆锥而旋转，这就是一个圆锥摆。当物体绕圆周运动时，细绳即在沿圆锥面旋转。增大小物体绕圆心 O 匀速旋转的角速度为ω，可看到绳跟竖直方向的夹角θ随着增大。做匀速圆周运动的小物体 m 受到地球对它的重力 G 和绳对它的拉力 T 的作用，G 和 T 的合力 F 就是使 m 产生向心加速度的向心力。圆锥摆细绳跟竖直方向的夹角θ与物体旋转的角

速度ω的关系：cosθ＝

ω²l

。即：ω的值越大，cosθ的值越小，从而在

0 < θ < π 范围内θ的值就越大。