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如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內...

練習題5.74K

問題詳情:

如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內做完整的圓周運動.已知水平地面上的C點位於O點正下方,且到O點的距離為h=1.9m,不計空氣阻力.(g取10m/s2)

(1)求小球通過最高點A時的速度vA;

(2)若小球通過最低點B時,細線對小球的拉力T恰好為小球重力的6倍,且小球經過B點的瞬間讓細線斷裂,求小球落地點到C點的距離.

如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內...

【回答】

解:(1)小球恰好能做完整的圓周運動,則小球通過A點時細線的拉力為零,根據向心力公式有:

mg=m如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第2張

解得:VA=如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第3張

(2)在B點,根據向心力公式得:

T﹣mg=m如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第4張

解得:VB=如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第5張

小球運動到B點時細線斷裂,小球做平拋運動,有:

豎直方向:1.9﹣0.9=如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第6張gt2

解得:t=如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第7張s

水平方向:x=vBt=如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第8張×如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第9張=如圖所示,有一長為L=0.9m的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質量為m的小球,現使小球恰好能在豎直面內... 第10張=3m

答:(1)求小球通過最高點A時的速度為3m/s;

(2)若小球通過最低點B時,細線對小球的拉力T恰好為小球重力的6倍,且小球經過B點的瞬間讓細線斷裂,小球落地點到C點的距離為3m.

知識點:未分類

題型:計算題