问题
计算题
如图所示，在一根长
的不能伸长的轻绳上，穿一个质量为m的光滑小圆环C，然后把绳的两端固定在竖直轴上，绳的A、B端在竖直轴上的距离为
，转动竖直轴带动C环在水平面内做匀速圆周运动，当绳的B端正好在C环的轨道平面上时，求：小圆环转动的角速度、绳的拉力。
答案
解：环C在水平面内做匀速圆周运动，由于环光滑，所以环两端绳的拉力大小相等。BC段绳水平时，环C做圆周运动的半径
，
则：
，
环的受力如图所示，
则：
又
、
解得：
即当绳的B端刚好在环的轨道平面上时C环转动的角速度为
，绳的拉力为
。