首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
牛顿第二定律
> 正文
返回
打印
如图所示,长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点,下端连接一只小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度,使其开
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点,下端连接一只小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度,
使其开始在竖直平面内做圆周运动.设小球到达最高点时轻绳突然断开,已知最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上,重力加速度为g.试求:(图中所标初速度v
0
的数值未知)
(1)绳突然断开时小球的速度;
(2)小球刚开始运动时对绳的拉力.
◎ 答案
(1)绳突然断开后,小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,由h=
1
2
g
t
2
得:t=
2h
g
=
4R
g
,
小球水平方向做匀速直线运动,由x=vt得:v=
x
t
=
4R
4R
g
=2
gR
;
(2)在小球从最低点运动到最高点的过程中运用动能定理得:
1
2
m
v
2
-
1
2
m
v
0
2
=-mg?2R
,
解得:v
0
=
8gR
小球在最低点做圆周运动,根据
F
N
=m
v
2
r
得:
T-mg=m
v
0
2
R
解得:T=9mg.
根基牛顿第三定律可知,球对绳的拉力为9mg.
1)绳突然断开时小球的速度为2
gR
;(2)小球刚开始运动时对绳的拉力为9mg.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点,下端连接一只小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度,使其开…”主要考查了你对 【平抛运动】,【牛顿第二定律】,【机械能守恒定律】 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。
http://www.00-edu.com/html/202210/340496.html
十二生肖
十二星座