小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离
◎ 题目
| 小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为3d/4，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。 （1）求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2。 （2）问绳能承受的最大拉力多大？ （3）改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？ |
 |
◎ 答案
| 解：（1）设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，有 竖直方向  ，水平方向d=v1t得  由机械能守恒定律，有  得  （2）设绳能承受的最大拉力大小为T，这也是球受到绳的最大拉力大小 球做圆周运动的半径为  由圆周运动向心力公式，有  得  （3）设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，有  得  绳断后球做平抛运动，竖直位移为d－l，水平位移为x，时间为t1，有  ，x= v3t1 得  当l＝d/2时，x有极大值  |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析，试题“小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离…”主要考查了你对 【平抛运动】，【向心力】，【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。- 最新内容
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![一个物体以速度V0水平抛出，落地速度为V，则运动时间为[]A．B．C．D．](http://www.00-edu.com/d/file/2022-09-19/e1aafb4f3c1752d8e7a2bf5dc8d6da5b.gif)
上一篇：如图所示，在高h处有个小球A，以速度v1水平抛出，与此同时，地面上有个小球B，以速度v2竖直向上抛出，两小球在空中相遇，则[]A．从抛出到相遇所需的时间为h/v1B．从抛出到相遇
下一篇：一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为[]A．B．C．D．
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