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如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1㎏的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O离地面h=6m.转动中小球在最底点时绳子断了,(g=10m/s2)求

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1㎏的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O离地面h=6m.转动中小球在最底点时绳子断了,(g=10m/s2)求:
(1)绳子断时小球运动的线速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.
魔方格

◎ 答案

(1)最低点,小球受重力和拉力,合力充当向心力,根据牛顿第二定律,有:
Tm-mg=m
v2
r

带入数据解得:v=

(Tm-mg)r
m
=

(46-10)×1
1
=6m/s;
(2)绳断后,小球做平抛运动,根据平抛运动的分位移公式,有
x=vt
y=
1
2
gt2

联立解得
x=v0

2(h-R)
g
=6m

答:(1)绳子断时小球运动的线速度为6m/s;
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离为6m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1㎏的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O离地面h=6m.转动中小球在最底点时绳子断了,(g=10m/s2)求…”主要考查了你对  【平抛运动】,【向心力】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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