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物理
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如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O离地面h=21m,转动中小球在最底点时绳子断了,(g=10m/s
2
)求:
(1)绳子断时小球运动的线速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.
人气:108 ℃ 时间:2019-10-14 04:17:55
解答
(1)对小球受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可得:
F-mg=
mv
2
l
,
所以有:v=
(F−mg)l
m
=
(46−10)×1
1
m/s=6m/s
(2)绳断后,小球做平抛运动,速度大小为:v=6m/s,
水平方向上:x=V
0
t
竖直方向上:h=
1
2
gt
2
代入数值解得:x=6m
答:(1)绳子断时小球运动的角速度为6m/s.
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离为6m.
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