◎ 题目

如图所示，用轻绳系住质量为m的小球，使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动．小球做圆周运动的半径为L．小球在最高点A的速度大小为v．求： （1）小球在最高点A时，绳子上的拉力大小； （2）小球在最低点B时，绳子上的拉力大小．

◎ 答案

（1）小球在A点受力如图1所示．重力与绳子拉力F1的合力提供小球向心力，根据牛顿第二定律有          mg+F1= mv2 L 所以，拉力F1= mv2 L -mg （2）小球从A点到B点运动过程，根据机械能守恒，有     1 2 m v 2B = 1 2 mv2+2mgL， 所以，vB= v2+4gL 小球在B点受力如图2所示，重力与绳子拉力F2的合力提供小球向心力，则有     F2-mg= m v 2B L 所以，F2= mv2 L +5mg． 答： （1）小球在最高点A时，绳子上的拉力大小是 mv2 L -mg； （2）小球在最低点B时，绳子上的拉力大小是 mv2 L +5mg．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，用轻绳系住质量为m的小球，使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动．小球做圆周运动的半径为L．小球在最高点A的速度大小为v．求：（1）小球在最高点A时，绳子上的拉力大小；…”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。