(1)此时轻绳上的张力大小等于多少？

(2)竖直棒转动的角速度为多大？

答案　(1)10 N　(2)3 rad/s

解析　对圆环受力分析如图

(1)圆环在竖直方向所受合外力为零，

得：Tsin θ＝mg，所以T＝＝10 N，即绳子的张力为10 N.

(2)圆环C在水平面内做匀速圆周运动，由于圆环光滑，所以圆环两端绳的拉力大小相等．BC段绳水平时，圆环C做圆周运动的半径r＝BC，则有：r＋＝L，解得：r＝ m

则：Tcos θ＋T＝mrω2，

解得：ω＝3 rad/s.

二、圆周运动中的临界问题

1．临界状态：当物体从某种特性变化为另一种特性时发生质的飞跃的转折状态，通常叫做临界状态，出现临界状态时，既可理解为"恰好出现"，也可理解为"恰好不出现"．

2．轻绳类：轻绳拴球在竖直面内做圆周运动，过最高点时，临界速度为v＝，此时F绳＝0.

3．轻杆类：

(1)小球能过最高点的临界条件：v＝0；

(2)当0＜v＜时，F为支持力；

(3)当v＝时，F＝0；

(4)当v＞时，F为拉力．

4.汽车过拱形桥：如图2所示，当压力为零时，即G－m＝0，v＝，这个速度是汽车能正常过拱形桥的临界速度．v＜是汽车安全过桥的条件．