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-物理

题目简介

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-物理

题目详情

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.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

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:
class="stub"1
2
mv02
=2mgL+class="stub"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.

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