问题
问答题
如图所示,一个人用一根长L=lm,最大只能承受T=74N拉力的绳子,拴着一个质量m=1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面的高度h=6m,g=10m/s2.求:
(1)若小球恰能完成竖直面内圆周运动,小球在最高点的速度是多少?
(2)若转动中小球在最低点时绳子恰好断了,绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离是多少?

答案
(1)在最高点,根据牛顿第二定律得,mg=mv12 L
解得v1=
=gL
m/s.10
(2)在最低点,根据牛顿第二定律有:
T-mg=mv22 L
解得v2=8m/s.
根据h-L=
gt21 2
xv2t
解得x=8m.
答:(1)小球在最高点的速度是
m/s.10
(2)小球落地点与抛出点间的水平距离是8m.