如圖所示，一個人用一根長1m，只能承受46N拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量為1㎏的小球，在豎直平面內(nèi)作圓周運動，已知圓心O離地面h=6m．轉(zhuǎn)動中小球在最底點時繩子斷了，（g=10m/s2）求：
（1）繩子斷時小球運動的線速度多大？
（2）繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離．
分析：（1）在最低點，小球受重力和拉力，合力充當向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解；
（2）繩斷后，小球做平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式列式求解．
解答：解：（1）最低點，小球受重力和拉力，合力充當向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：
Tm-mg=m
v2
r
，
帶入數(shù)據(jù)解得：v=
(Tm-mg)r
m
=
(46-10)×1
1
=6m/s；
（2）繩斷后，小球做平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式，有
x=vt
y=
1
2
gt2
聯(lián)立解得
x=v0
2(h-R)
g
=6m
答：（1）繩子斷時小球運動的線速度為6m/s；
（2）繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離為6m．
點評：本題關(guān)鍵明確小球的運動規(guī)律，然后根據(jù)牛頓第二定律和平拋運動的規(guī)律列式求解，不難．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個人用一根長L=lm，最大只能承受T=74N拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量m=1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動．已知圓心O離地面的高度h=6m，g=10m/s2．求：
（1）若小球恰能完成豎直面內(nèi)圓周運動，小球在最高點的速度是多少？
（2）若轉(zhuǎn)動中小球在最低點時繩子恰好斷了，繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個人用一根長1m，只能承受46N拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動．已知圓心O離地面h=6m，轉(zhuǎn)動中小球在最低點時繩子斷了．
求：
（1）繩子斷時小球運動的角速度多大？
（2）繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個人用一根長為R=1米，能承受最大拉力為F=74N的繩子，系著一個質(zhì)量為m=1Kg的小球，在豎直平面內(nèi)作圓周運動，已知圓心O離地面高h=6米．運動中小球在圓周的最低點時繩子剛好被拉斷，繩子的質(zhì)量和空氣阻力均忽略不計，g=10m/s2．求：
（1）繩子被拉斷的瞬間，小球的速度v的大小？
（2）繩斷后，小球落地點與圓周的最低點間的水平距離x多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個人用一根長L=1m，只能承受T=46N拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量為m=1kg的小球，在豎直面內(nèi)做逆時針方向的圓周運動，已知圓心O離地的距離H=6m，g=10m/s2．
（1）此人在小球到達最低點時必須用多大的角速度轉(zhuǎn)動小球方能使繩子被拉斷？
（2）若地面上P點停有一只視為質(zhì)點的烏龜，P點與O點的水平距離為7米，問繩子拉斷后，小球第一次著地是否會擊中烏龜？如沒擊中，則小球第一次著地點距烏龜多遠？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案