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一长L=0.4m的细线,拴着一个质量为0.1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,小球运动到最低点时离地面高度H=1m,细线受到的拉力为17N.求1)小球在最低点处的速度(2)若小球运动到最高点时细线突
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问题描述:

一长L=0.4m的细线,拴着一个质量为0.1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,小球运动到最低点时离地面高度H=1m,细线受到的拉力为17N.求1)小球在最低点处的速度(2)若小球运动到最高点时细线突然断裂,那么小球着地时的水平位移为多大?

姜春香回答:
  1、设最低点的速度为:v   则有:F拉力=mg+mv^2/r,F拉力=17N,m=0.1kg,r=0.4m   解得:v=8m/s   2、设最高点的速度为:v1   由能量守恒:mv^2/2=2mgL+mv1^2/2,解得:v1=4√3m/s   小球运动的时间,因为小球在竖直方向做自由落体运动:   则有:t=√2(2L+H)/g=0.6s   s=vlt=4√3*0.6=2.4√3m
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