如图所示,装置

可绕竖直轴

转动,可视为质点的小球
A与两细线连接后分别系于
B、
C两点,装置静止时细线
AB水平,细线
AC与竖直方向的夹角

。已知小球的质量

,细线
AC长

,
B点距
C点的水平和竖直距离相等。

重力加速度
g取

,

,

(1)若装置匀速转动的角速度为

时,细线
AB上的张力为零而细线
AC与竖直方向夹角仍为

,求角速度

的大小;
(2)若装置匀速转动的角速度

,求细线
AC与竖直方向的夹角;
(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算讨论细线
AC上张力
FT随

的变化关系式(关系式可用题中已知量的符号和ω表示,不需要代入)。
