如图所示,质量为m=1kg的小球用线长l=1m的细线拴住,细绳上端固定在O点,当小球从图示M点释放后摆到悬点O的正下方N点时,细线恰好被拉断,此后小球刚好能无碰撞地从置于地面

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

如图所示,质量为m=1kg的小球用线长l=1m的细线拴住,细绳上端固定在O点,当小球从图示M点释放后摆到悬点O的正下方N点时,细线恰好被拉断,此后小球刚好能无碰撞地从置于地面上倾角为45°的斜面滑下,已知斜面高度h=0.4m,斜面左端离O点正下方的P点水平距离S=0.4m,不计空气阻力,求:
(1)N点距离地面的高度H;
(2)细绳能承受的最大拉力.

◎ 答案

(1)小球无碰撞进入斜面,速度关系:vy=v0tan45o
又vy=gt
位移关系:水平位移s=v0t,竖直位移y=
1
2
gt2

解得:v0=2m/s,t=0.2s,y=0.2m
那么H=h+y=0.6m
(2)小球在N点时绳子的拉力与重力的合力提供向心力:F-mg=m
v20
L

得:F=m
v20
L
+mg=14N

答:(1)N点距离地面的高度H为0.6m;(2)细绳能承受的最大拉力为14N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m=1kg的小球用线长l=1m的细线拴住,细绳上端固定在O点,当小球从图示M点释放后摆到悬点O的正下方N点时,细线恰好被拉断,此后小球刚好能无碰撞地从置于地面…”主要考查了你对  【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。

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