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如图，摆线长L，摆球质量m，将摆球拉至与悬点O等高处由静止释放，在O点的正下方有一口钉子P，OP=34L，求：（1）摆球摆至最低点时的速度？（2）悬线与钉子接触前瞬间悬线的拉力？（3）
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，摆线长L，摆球质量m，将摆球拉至与悬点O等高处由静止释放，在O点的正下方有一口钉子P，OP=
3
4
L
，求：
（1）摆球摆至最低点时的速度？
（2）悬线与钉子接触前瞬间悬线的拉力？
（3）摆球绕着钉子在竖直平面内摆到最高点时的速度多大？
◎ 答案
（1）根据动能定理得，
mgL=
1
2
m
v
2
解得v=
2gL
．
（2）根据牛顿第二定律得，T-mg=
m
v
2
L
解得T=3mg．
（3）根据机械能守恒定律得，
mg
L
2
+
1
2
mv
′
2
=
1
2
m
v
2
解得
v′=
gL
小球恰好到达最高点的临界速度
mg=m
v
0
2
L
2
，解得
v
0
=
gL
2
因为
gL
＞
gL
2
，所以小球能够到达最高点，到达最高点的速度为
gL
．
答：（1）摆球摆至最低点的速度为
2gL
．
（2）悬线与钉子接触前瞬间绳的拉力为3mg．
（3）摆球绕着钉子在竖直平面内摆到最高点时的速度为
gL
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，摆线长L，摆球质量m，将摆球拉至与悬点O等高处由静止释放，在O点的正下方有一口钉子P，OP=34L，求：（1）摆球摆至最低点时的速度？（2）悬线与钉子接触前瞬间悬线的拉力？（3）…”主要考查了你对 【向心力】，【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/202210/340533.html
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