问题
问答题
一质量为
的小球连接在质量可忽略的不可伸长的柔软细线上，将细线的另一端与一竖直的光滑细圆杆的顶端相连接，并将细线绕紧在杆顶上，直至小球与圆杆相碰，此时放开小球，细线开始反向旋转释放，求细线释放完后，杆与细线的夹角
。
答案
由于圆杆相当细，可以近似地认为细线释放时小球做圆周运动，
设线长为
，当细线释放完后，杆与细线的夹角为
，
则有能量守恒，有
重力和线张力的合力指向圆心，成为向心力，因此有
，
这样，
或