如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动,已知水平面上的C点在O点的正下方,且到O点的距离为

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 平抛运动/2022-09-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动,已知水平面上的C点在O点的正下方,且到O点的距离为1.9 L,不计空气阻力,求:(g=10 m/s2)

(1)小球通过最高点A的速度vA
(2)若小球通过最低点B时,细线对小球的拉力T恰好为小球重力的6倍,且小球通过B点时细线断裂,求小球落地点到C的距离.

◎ 答案

(1) (2)3L

◎ 解析

(1)对小球,当恰好通过最高点时,细线的拉力为0,根据向心力公式有mg=m,则vA.
(2)当小球在B点时,由牛顿第二定律得
T-mg=m,而T=6mg
解得小球在B点的速度vB
细线断裂后,小球做平抛运动,则
竖直方向:1.9L-L=gt2
水平方向:x=vBt
代入数据得:x=3L,即小球落地点到C的距离为3L.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动,已知水平面上的C点在O点的正下方,且到O点的距离为…”主要考查了你对  【平抛运动】  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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