如图所示，是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面．若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀

Question

如图所示，是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面．若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求这时男运动员对女运动员的拉力大小为

(mg)/(cosθ)

(mg)/(cosθ)

，女运动员所受的合力为______，两人转动的角速度为

√((gtanθ)/(r))

√((gtanθ)/(r))

．

Answer 1

以女运动员为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图．
则女运动员受到的拉力  F=(mg)/(cosθ)
女运动员所受的合力为  F_合=mgtanθ
根据向心力公式有：F_n=mω²r=mgtanθ
解得：ω=√((gtanθ)/(r))
故答案为：(mg)/(cosθ)，mgtanθ，√((gtanθ)/(r))．