用一根长为l的轻质不可伸长的细绳把一个质量为m的小球悬挂在点O,将小球拉至与悬点等高处由静止释放,如图所示.求:

用一根长为l的轻质不可伸长的细绳把一个质量为m的小球悬挂在点O,将小球拉至与悬点等高处由静止释放,如图所示.求:
(1)小球经过最低点时,速度大小及细绳的拉力大小.
(2)小球经过最低点左边与竖直方向成60°角位置时,速度大小.
享受zz的爱 1年前 已收到1个回答 举报

yezi525 春芽

共回答了12个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(1)小球向下运动的过程中,绳子拉力不做功,只有重力做功,满足机械能守恒的条件,即可根据机械能守恒定律列式求解v;小球经过最低点时,由细绳的拉力F和重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求F.
(2)根据机械能守恒定律求解即可.

(1)从静止运动到最低点的过得中,机械能守恒,则有:
mgl=[1/2]mv2
则得小球经过最低点时的速度大小为:v=
2gl
在最低点,根据牛顿第二定律得:
F-mg=m
v2
l
联立上两式得:F=3mg
(2)从开始到小球左边与竖直方向成60°角位置的过程中,根据机械能守恒定律得:
mglcos60°=[1/2mv′2
解得:v′=
gl]
答:(1)小球经过最低点时,速度大小为
2gl,细绳的拉力大小为3mg.
(2)小球经过最低点左边与竖直方向成60°角位置时,速度大小为
gl.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.

考点点评: 本题是机械能守恒与向心力知识的综合,对于本题的结论要理解记忆,其中第1小题F的大小与绳长无关的特点要特别关注.

1年前

2
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.018 s. - webmaster@yulucn.com