◎ 题目

如图所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量是0.18kg 的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，当小球的转速增加到原转速的3倍时，细线断裂，这时测得断前瞬间线的拉力比原来大40N，求： （1）线断裂的瞬间，线的拉力为多大； （2）这时小球运动的线速度为多大； （3）如果桌面高出地面0.8m，线断后小球飞出去落在离桌面的水平距离为多少的地方？（取10m/s2）

◎ 答案

解：（1）小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用；重力mg、桌面弹力FN和细线的拉力F， 重力mg和弹力FN平衡，线的拉力提供向心力，， 设原来的角速度为，线上的拉力是，加快后的角速度为，线断时的拉力是， 则又，所以， 线断时。 （2）设线断时小球的线速度大小为v，由，得。 （3）由平抛运动规律得小球在空中运动的时间 小球落地处离开桌面的水平距离。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量是0.18kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，当小球的转速增加到原转速的3倍时，细线断裂，这…”主要考查了你对  【平抛运动】，【线速度】，【向心力】  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。