(8分)如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球,懸點(diǎn)為O點(diǎn),把小球拉至A點(diǎn),使懸線與水平方向成30º角,然后松手,問(wèn):小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí),懸線中的張力為多大?
(8分)
解:在A點(diǎn)松手后,繩子為松弛狀態(tài),所以小球在重力作用下做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球落到A點(diǎn)的正下方C點(diǎn),OC=L時(shí)繩又被拉緊,此時(shí)由于繩子的沖量作用,使小球沿繩方向的速度分量減小為0,小球?qū)⒁訪為半徑的為初速度從C開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng),如圖。因此,從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中有機(jī)械能損失,機(jī)械能不守恒。當(dāng)小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,機(jī)械能守恒。本題應(yīng)先求出小球在C點(diǎn)時(shí)的切向速度,再對(duì)CB段運(yùn)用機(jī)械能守恒定律求出,最后求繩中張力T。
小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng),下落高度為L(zhǎng),則=。
其切向分量為=cos30º=
小球從C點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中,由機(jī)械能守恒定律mgL(1-sin30º)=
將代入解得=
對(duì)B點(diǎn)由向心力公式得T-mg=
解得.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
A、若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則在最高點(diǎn)的速率為
| ||
B、小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零 | ||
C、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力一定為重力 | ||
D、小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力一定小于小球重力 |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com