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如图所示 用长为L的细线OA和水平细线将质量为m的小球系住 此时细线OA与竖直方向成θ

时间:2024-02-28 04:54:24

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如图所示 用长为L的细线OA和水平细线将质量为m的小球系住 此时细线OA与竖直方向成θ

问题补充:

如图所示,用长为L的细线OA和水平细线将质量为m的小球系住,此时细线OA与竖直方向成θ=60°角.小球视为质点,重力加速度大小为g,不计空气阻力.

(1)求细线OA对小球的拉力大小F1;

(2)烧掉水平细线后,小球下摆,求小球经过最低点B时细线OA对小球的拉力大小F2.

答案:

解:(1)小球处于平衡状态,受力如图所示,则有

F1 =

而 F=mg

得 F1=2mg

故细线OA对小球的拉力大小为2mg.

(2)设到达最低点B时小球的速度大小为υ.则小球下摆过程,根据机械能守恒有

mgL(1-cosθ)=

在最低点B时,有

F2-mg=m

解得

F2=2mg

即小球经过最低点B时细线OA对小球的拉力大小为2mg.

解析分析:(1)对小球受力分析,根据共点力平衡条件列式求解;

(2)小球下摆过程,只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律先列式求解出最低点的速度,然后在最低点,根据重力和拉力的合力提供向心力列式求解拉力.

点评:本题关键是对小球受力分析,根据平衡条件列式求解,同时小球过程机械能守恒,在最低点,合力提供向心力.

如图所示 用长为L的细线OA和水平细线将质量为m的小球系住 此时细线OA与竖直方向成θ=60°角.小球视为质点 重力加速度大小为g 不计空气阻力.(1)求细线OA对小

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