分析 小球在運動的過程中,繩的拉力不做功,只有重力做功,小球的機械能守恒,根據機械能守恒可以求得小球通過最低點時的速度大小,再由圓周運動的向心力的公式可以求得輕繩對小球的拉力.
解答 解:取最低點為參考點,在小球的運動的過程中,由機械能守恒定律可得,
mgl(1-cosθ)=$\frac{1}{2}$mv2
所以小球通過最低點時的速度大小為 v=$\sqrt{2gl(1-cos37°)}$=$\sqrt{0.4gl}$
在最低點時,對小球,由牛頓第二定律可得,
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$
所以 F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{l}$=3mg-2mgcos37°=1.4mg
所以輕繩對小球的拉力為1.4mg.
答:小球通過最低點時的速度大小為$\sqrt{0.4gl}$,輕繩對小球的拉力是1.4mg.
點評 解決本題的關鍵要知道繩子拉力不做功,小球的機械能是守恒的,也可以根據動能定理求小球通過最低點的速度.
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小船渡河的時間不變 | B. | 渡河時間減少 | ||
C. | 小船渡河時間增加 | D. | 小船到達對岸地點不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 圓環重力的瞬時功率一直不斷增大,到底端時才變為零 | |
B. | 圓環、彈簧和地球組成的系統機械能守恒,彈簧的彈性勢能是先增大后減小 | |
C. | 彈簧的彈性勢能變化了mgh | |
D. | 圓環速度最大時重力的瞬時功率也最大,彈簧的彈性勢能最大時圓環動能也最大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 鋼索對O點的拉力變大 | B. | 硬桿對O點的支持力變小 | ||
C. | 硬桿對O點的支持力不變 | D. | 鋼索對O點的拉力不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 做曲線運動的物體其加速度一定變化 | |
B. | 做曲線運動的物體其速度一定變化 | |
C. | 勻速圓周運動是速度不變的運動 | |
D. | 勻速圓周運動是加速度不變的運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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