问题 问答题

如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动.在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动,求:

(1)小球过b点时的速度大小;

(2)初速度v0的大小;

(3)最低点处绳中的拉力大小.

答案

(1)小球在最高点:mg=m

vb2
L

vb=

gL

(2)从a点到最高点b的过程中,由机械能转化和守恒定律得:

1
2
mv02=2mgL+
1
2
mvb2

v0=

5gL

(3)最低点处绳中的拉力大小为F

F+mg=m

v02
L

F=6mg 

答:(1)小球过b点时的速度大小为

gL

(2)初速度v0的大小为

5gL

(3)最低点处绳中的拉力大小为6mg.

选择题
填空题