Question

長度為L的細(xì)繩，一端系有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)重力加速度為g．當(dāng)小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)的速率v=    ；若小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速率為，則在最高點(diǎn)細(xì)繩對(duì)小球的作用力大小F=    ．

Answer 1

【答案】分析：小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力恰好為零，根據(jù)重力提供向心力，通過牛頓第二定律求出小球經(jīng)過最高點(diǎn)的速率．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速率為，小球受到重力和拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出細(xì)繩對(duì)小球的作用力大�。�
解答：解：小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力恰好為零，有：mg=．
解得v=．
小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速率為，有：F+mg=
解得F=．
故答案為：，2mg．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．