一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m。开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球
◎ 题目
一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m。开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球从静止释放,当小球运动到B点时,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2。 (1)小球运动到B点时的速度大小? (2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离? (3)若轻绳所能承受的最大拉力Fm=9.0N,求钉子P与O点的距离d应满足什么条件? |
◎ 答案
解:(1)设小球由A运动到B点时的速度大小vB,由动能定理得 ① 解得小球运动到B点时的速度大小=4.0 m/s ② (2)小球从B点做平抛运动,由运动学规律得 ③ ④ 解得C点与B点之间的水平距离=0.80m ⑤ (3)若轻绳碰到钉子时,轻绳拉力恰好达到最大值Fm,由牛顿定律得 ⑥ ⑦ 由以上各式解得d=0.60m ⑧ 因此钉子P与O点的距离d应满足条件0.60m<d<0.80m ⑨ |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m。开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球…”主要考查了你对 【平抛运动】,【牛顿运动定律的应用】,【动能定理】 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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下一篇:如图所示,质量m=2.0kg的木块静止在高h=1.8m的水平台上,木块距平台右边缘7.75m,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2。用水平拉力F=20N拉动木块,木块向右运动4.0m时撤去F。
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