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（10分）如右图所示，长＝0.2m的细线上端固定在O点，下端连接一个质量为m＝0.5kg的小球，悬点O距地面的高度H＝0.35m，开始时将小球提到O点而静止，然后让它自由下落，当小球到
网友投稿  2022-11-10 00:00:00  零零社区

◎ 题目

（10分）如右图所示，长＝0.2 m的细线上端固定在O点，下端连接一个质量为m＝0.5kg的小球，悬点O距地面的高度H＝0.35m，开始时将小球提到O点而静止，然后让它自由下落，当小球到达使细线被拉直的位置时，刚好把细线拉断，再经过t＝0.1 s落到地面，如果不考虑细线的形变，g＝10 m/s2，试求：

(1)细线拉断前后的速度大小和方向；
(2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为，试确定细线的平均张力大小．

◎ 答案

1 m/s，方向竖直向下   10 N

◎ 解析


试题分析： (1)细线拉断前，小球下落过程机械能守恒：
mg＝                         
得v 1＝ ＝2 m/s，方向竖直向下．     （2分）
设细线断后球速为v2，方向竖直向下，由
H－＝v2t＋ gt2，
可得：v2＝1 m/s，方向竖直向下     （3分）
（2）设细线的平均张力为F，方向竖直向上．取竖直向上为正方向，
由动量定理可得：
(F－mg)Δt＝－mv2－(－mv1)   （3分）
解得：F＝ ＋mg＝10 N    （2分）

◎ 知识点

    专家分析，试题“（10分）如右图所示，长＝0.2m的细线上端固定在O点，下端连接一个质量为m＝0.5kg的小球，悬点O距地面的高度H＝0.35m，开始时将小球提到O点而静止，然后让它自由下落，当小球到…”主要考查了你对  【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。



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