“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材.做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上.现将太极球简化成如图所

Question

“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材.做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上.现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势.A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高.设球的重力为1N,不计平板的重力,忽略平板与球间的摩擦力.求：
⑴小球在C处平板对小球的弹力比在A处的弹力大多少?
⑵设在A处时平板对小球的弹力大小为,当小球运动到B、D位置时,为维持小球的匀速圆周运动,板与水平方向需有一定的夹角,试求出的关系,并作出的关系图象.

Answer 1

（1）2N
（2）tan=F+1