如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀速圆周运动/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动,求:
(1)小球过b点时的速度大小;
(2)初速度v0的大小;
(3)最低点处绳中的拉力大小.
魔方格

◎ 答案

(1)小球在最高点:mg=m
vb2
L

vb=

gL

(2)从a点到最高点b的过程中,由机械能转化和守恒定律得:
1
2
mv02
=2mgL+
1
2
mvb2

v0=

5gL

(3)最低点处绳中的拉力大小为F
F+mg=m
v02
L

F=6mg 
答:(1)小球过b点时的速度大小为

gL

(2)初速度v0的大小为

5gL

(3)最低点处绳中的拉力大小为6mg.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆…”主要考查了你对  【向心力】,【匀速圆周运动】  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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