作业帮 > 物理 > 作业

如图所示,一根不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端栓有一质量为m的小球,可在竖直平面内绕O点摆动,现拉紧细线使小球

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/29 09:06:08
如图所示,一根不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端栓有一质量为m的小球,可在竖直平面内绕O点摆动,现拉紧细线使小球位于与O点在同一竖直面内的A位置,细线与水平方向成30°角,从静止释放该小球,当小球运动至悬点正下方C位置时,细线承受的拉力是多大?
如图所示,一根不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端栓有一质量为m的小球,可在竖直平面内绕O点摆动,现拉紧细线使小球
对小球进行受力分析及运动过程分析如下图所示.

根据题意可知,小球开始做自由落体运动.由几何关系可知,下落高度为细线长度.
从静止释放小球,细线松弛,小球只受重力做自由落体运动,下落到A与水平面的对称点B时细线将张紧,根据自由落体运动的规律
则 vB=
2gl,方向竖直向下.
在B位置细线突然张紧,对小球施以冲量,使小球沿细线方向的速度突然减至零,使小球竖直向下的速度变为沿圆弧切线方向上的速度,大小为 vB′=vBcos30°
小球由B运动至C,绳子的拉力与运动方向垂直不做功,只有重力做功,机械能守恒.则得:
  mgl(1-cos60°)=
1
2mvC2-
1
2mv′B2
解得 vC=

5gl
2
在C点,根据牛顿第二定律得:T-mg=m

v2C
l
联立解得 T=
7
2mg.
答:当小球运动至悬点正下方C位置时,细线承受的拉力是
7
2mg.
如图所示,一根不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端栓有一质量为m的小球,可在竖直平面内绕O点摆动,现拉紧细线使小球 一根不可伸长的轻质细线一端固定于O点,另一端栓有一质量为M的小球,小球可在竖直平面内绕O点摆动,现拉紧细线使小球位于与O 如图所示,一细线一端系着质量为m的小球,另一端固定于O点,小球可在竖直平面中摆动,将小球拉至水平位置后自由释放,当球摆到 如图所示,在方向水平的匀强电场中,一个不可伸长的不导电轻细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点,把小球拉 如图所示,长为l的轻质绝缘细线(不可伸长),一端固定在水平向右的匀强电场中的O点,另一端系一个质量m的带电小球,小球能静 如图所示,一根不可伸长的轻质细绳的一端固定于o点,另一段栓有一质量为m的小球 如图所示,细线的一端固定于O 点,另一端系一小球. 在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运 如图所示,细线的一端固定于O 点,另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运 如图所示,一根长为l的细线,一端固定于O点,另一端拴一质量为m的小球,当小球处于最低平衡位置时,给小球 (2014•扬州模拟)如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖 如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点. 如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.