Question

【題目】（12分）如圖所示，讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點B位置時線被拉斷。設擺線長l＝1.6 m，懸點到地面的豎直高度為H＝6.6 m，不計空氣阻力，已知。求：

（1）擺球落地時的速度。

（2）落地點D到C點的距離（g＝10 m／s2）。

Answer 1

【答案】（1）vD＝10.8 m／s （2）4 m

【解析】

（12分）解（1）球從A到B受重力和線的拉力，只有重力做功，球從B到D做平拋運動，也只有重力對球做功，故球從A到D運動的全過程中機械能守恒，取地面為參考面，則

得:

（2）在球從A到B的過程中，根據機械能守恒定律（取B點所在的水平面為參考面）得

解得:，

球從B點開始做平拋運動到D點時下落的高度為

則球做平拋運動的時間為:

球著地點D到C點的距離為:

本題考查的是圓周運動和平拋運動的結合問題。本題從A到B的過程中，機械能守恒，從A到D的過程中也同樣機械能守恒；再結合平拋運動的規(guī)律，便可解出此題。