如图所示,在一根不可伸长的细线上系一个质量为m的小球,当把小球拉到使细线与水平面成θ=30°角时,轻轻释放小球.不计空气阻力,求小球落到悬点正下方的B点时对细线的拉力.-物理

题目简介

如图所示,在一根不可伸长的细线上系一个质量为m的小球,当把小球拉到使细线与水平面成θ=30°角时,轻轻释放小球.不计空气阻力,求小球落到悬点正下方的B点时对细线的拉力.-物理

题目详情

如图所示,在一根不可伸长的细线上系一个质量为m的小球,当把小球拉到使细线与水平面成θ=30°角时,轻轻释放小球.不计空气阻力,求小球落到悬点正下方的B点时对细线的拉力.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案


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如图所示,当小球下落到C点,细绳偏下与水平成θ角,细绳张紧,小球速度
v=
2g•2lsinθ
=
2gl

v垂直于细绳方向的分量
v1=vcosθ=
3
2
2gl

从C到B,机械能守恒,设到B点时的速度为vB

class="stub"1
2
m
v2B
=class="stub"1
2
m
v21
+mg(l-lsinθ)


F合=
m
v2B
l
=
m
v21
l
+2mg(1-sinθ)=class="stub"m
l
(
3
2
2gl
)2+2mg(1-sinθ)=class="stub"5
2
mg

在B点应用牛顿第二定律
T-mg=
m
v2B
l

解得
T=mg+
m
v2B
l
=mg+class="stub"5
2
mg=class="stub"7
2
mg

即小球落到悬点正下方的B点时对细线的拉力为class="stub"7
2
mg

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