质量m=1kg的小球在长为L=1m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力Tmax=46N,转轴离地h=6m,g=10m/s2.试求:
(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为多大?
(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断则此时的速度v=?
(3)绳断后小球做平抛运动,如图所示,求落地水平距离x?
网友回答
解:(1)当小球恰好通过最高点时,小球只受重力.设此时速度为v0
故:
∴
(2)小球在最低点受力如图所示,由牛顿第二定律得:
代入数据得:v=6m/s
(3)细绳断后,小球做平抛运动,设水平距离为x
则有:
得:t=1s
x=vt????
得x=6m
答:(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为;
(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断则此时的速度为6m/s;
(3)绳断后小球做平抛运动,如图所示,落地水平距离x为6m.
解析分析:(1)当小球恰好通过最高点时,重力提供向心力,根据向心力公式即可求解;
(2)对小球在最低点进行受力分析,由向心力公式即可求解;
(3)细绳断后,小球做平抛运动,根据平抛运动基本公式即可求解.
点评:本题主要考查了向心力公式、平抛运动基本公式的应用,要求同学们能正确分析小球的受力情况,难度适中.