机械能物理题长为1m的轻绳,上端固定在O点,下端连一质量为 0.5kg的小球.若小球在竖直平面内摆动过程中,轻绳偏离竖直

机械能物理题
长为1m的轻绳,上端固定在O点,下端连一质量为 0.5kg的小球.若小球在竖直平面内摆动过程中,轻绳偏离竖直线的最大角度为600,求:
(1)小球在最低点时的速度多大?(2)小球经过最低点时绳的张力是多大?(g取10m/s2).
(3)为使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,小球在最低点的速度应满足什么条件;
seanily 1年前 已收到4个回答 举报

魔导异元素 幼苗

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1)
最大高度差H=L(1-coc60)=1*(1-0.5)=0.5m
机械能守恒
mgH=(1/2)mV^2
小球在最低点时的速度为
V=根号(2gH)=根号(2*10*0.5)=根号10=3.16m/s
2)
绳的张力T-重力mg=向心力mV^2/L
T=mg+mV^2/L=0.5*10+0.5*10/1=10N
3)
小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,向心力不小于重力
当向心力=重力时,小球在最高点的速度V应满足
mV^2/L=mg
V=根号(gL)=根号(10*1)=3.16m/s
小球在最低点向最高点运动的过程中,机械能守恒.设小球在最低点的速度为Vo
(1/2)mVo^2=(1/2)mV^2+mg(2L)
Vo^2=V^2+4gL=10+4*10*1=50
Vo=7.07m/s
小球在最低点的速度应不小于 7.07m/s

1年前

9

niuniu_8888 幼苗

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这道题很简单,我相信你能想出来

1年前

2

广州户外 幼苗

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(1)根号10
(2)5 N
(3)2倍根号5
利用机械能守恒

1年前

2

304820821 幼苗

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1.由机械能守恒得:mgl(1-cos60°)=1/2*m*v^2,v=(gl)^(1/2)=√10
2.小球的重力和绳的拉力的合力充当其向心力。有:T-mg=mv^2/l ,解得T=10
3.在竖直平面内作圆周运动的条件是在最高点有mV^2/l=mg ,即V=(gl)^(1/2)
由机械能守恒定律有1/2*m*v^2-2mgl=1/2*m*V^2,解得v=(5gl)^(1...

1年前

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