小球A用不可伸长的轻绳悬于O点,在O点的正下方有一固定的钉子B,OB=d,初始时小球A与O同水平面无初速释放,绳长为l,为使球能绕B点做圆周运动,试求d的取值范围?

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

小球A用不可伸长的轻绳悬于O点,在O点的正下方有一固定的钉子B,OB=d,初始时小球A与O同水平面无初速释放,绳长为l,为使球能绕B点做圆周运动,试求d的取值范围?
魔方格

◎ 答案

球能绕B点做圆周运动,在D点根据向心力公式有:
mg+F=m
v2
r

当F=0时,速度取最小值
所以v

gr
=

g(l-d)

对小球从最高点运动到D点的过程中运用动能定理得:
1
2
mv2-0=mg(2d-l)

解得:v=

2g(2d-l)

所以

2g(2d-l)

g(l-d)

解得:d
3
5
l

由题意得d<l
所以有:l>d≥
3
5
l

答:d的取值范围为:l>d≥
3
5
l

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“小球A用不可伸长的轻绳悬于O点,在O点的正下方有一固定的钉子B,OB=d,初始时小球A与O同水平面无初速释放,绳长为l,为使球能绕B点做圆周运动,试求d的取值范围?…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】  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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