问题 问答题

如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上的O点钉有一根与斜面垂直的钉子,细绳的一端拴在钉子上,绳的另一端拴一个质量为m=0.2kg的小球,绳与斜面平行,小球球心到钉子的距离为R=0.8m.现使小球在斜面上做R为半径的圆周运动,则小球通过最高点时的最小速度大小为______m/s,如果细绳所能承受的最大拉力是10N,则小球通过最低点时的最大速度大小为______m/s.( 重力加速度g=10m/s2

答案

对小球进行受力分析,在最高点绳子拉力恰好为零时,速度取最小值,根据向心力公式则有:

mgsin30°=m

v2
R

解得:v=

gsin30°R
=2m/s

在最低点,合力提供向心力,当绳子拉力取最大值时,速度取最大值,根据向心力公式得:

T-mgsin30°=m

v2
R

解得:vmax=

36
m/s=6m/s

故答案为:2;6

单项选择题
填空题