如图所示,长为L的轻质细绳一端系于固定点O,另一端系一个质量为m的小球,现让小球在O点左侧同一高度,离O点距离为32L的A点,以初速度vA=gL竖直向下抛出.经一定时间后细绳被
◎ 题目
如图所示,长为L的轻质细绳一端系于固定点O,另一端系一个质量为m的小球,现让小球在O点左侧同一高度,离O点距离为
某同学解答如下: 根据机械能守恒定律,取小球到达最低点位置为零势能点,则下抛时机械能等于最低点时的机械能,mgL+
你认为该同学的解答思路是否正确?如果正确请算出最后结果;如果认为错误,请用正确的方法求出结果来. |
◎ 答案
解(1)不正确 当绳子被拉直时,小球的机械能要损失 (2)正确解法:设刚拉直位置为C点; 小球从下抛到刚拉直前机械能守恒,小球下降高度为
mg
vc=
在绳子拉直的瞬间,小球沿绳子方向的速度变为零,只剩下垂直于绳子方向的分速度. 所以 v′c=vccos30°=
接下来到达最低点B的过程中机械能守恒:mg
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