如图,摆线长L,摆球质量m,将摆球拉至与悬点O等高处由静止释放,在O点的正下方有一口钉子P,OP=34L,求:(1)摆球摆至最低点时的速度?(2)悬线与钉子接触前瞬间悬线的拉力?(3)-物理

题目简介

如图,摆线长L,摆球质量m,将摆球拉至与悬点O等高处由静止释放,在O点的正下方有一口钉子P,OP=34L,求:(1)摆球摆至最低点时的速度?(2)悬线与钉子接触前瞬间悬线的拉力?(3)-物理

题目详情

如图,摆线长L,摆球质量m,将摆球拉至与悬点O等高处由静止释放,在O点的正下方有一口钉子P,OP=
3
4
L
,求:
(1)摆球摆至最低点时的速度?
(2)悬线与钉子接触前瞬间悬线的拉力?
(3)摆球绕着钉子在竖直平面内摆到最高点时的速度多大?360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)根据动能定理得,mgL=class="stub"1
2
mv2

解得v=
2gL

(2)根据牛顿第二定律得,T-mg=m
v2
L

解得T=3mg.
(3)根据机械能守恒定律得,mgclass="stub"L
2
+class="stub"1
2
mv2=class="stub"1
2
mv2

解得v′=
gL

小球恰好到达最高点的临界速度mg=m
v02
class="stub"L
2
,解得v0=
class="stub"gL
2

因为
gL
class="stub"gL
2
,所以小球能够到达最高点,到达最高点的速度为
gL

答:(1)摆球摆至最低点的速度为
2gL

(2)悬线与钉子接触前瞬间绳的拉力为3mg.
(3)摆球绕着钉子在竖直平面内摆到最高点时的速度为
gL

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