如图所示,质量m=0.4kg的小铁球系在长L=1.0m的轻质细线上,细线的另一端悬挂在O点,将小球拉直并呈水平...
问题详情:
如图所示,质量m=0.4kg的小铁球系在长L=1.0m的轻质细线上,细线的另一端悬挂在O点,将小球拉直并呈水平状态时释放,试求(取g取10m/s2)
(1)小铁球运动到最低点时的速度;
(2)当小球运动到最低点时细线对小铁球的拉力.
【回答】
机械能守恒定律;向心力;动能定理的应用.
【分析】(1)小球从水平处释放到最低点的过程中,只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律列式求出小球运动到最低点的速度.
(2)当小球运动到最低点时,由细线的拉力和重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律求细线对小铁球的拉力.
【解答】解:(1)小球从水平处释放,机械能守恒,则有
mgL=
得 vB===2m/s
(2)当小球运动到最低点时,由牛顿第二定律得
F﹣mg=m
联立解得 F=3mg=3×0.4×10N=12N
答:
(1)小铁球运动到最低点时的速度是2m/s;
(2)当小球运动到最低点时细线对小铁球的拉力是12N.
知识点:机械能守恒定律单元测试
题型:计算题