问题
填空题
如图所示,长l=0.5m,质量可忽略的细绳,其下端固定于O点,上端连有质量m=2kg的小球,它绕O点在竖直平面内做圆周运动,取g=10m/s2,当它恰好通过最高点时最高点的速率为______m/s;当它在最高点的速度大小为v=5m/s时,绳子的拉力大小为______N.
答案
当小球恰好通过最高点时,细绳的拉力为零,由重力提供向心力,可由牛顿第二定律得
mg=mv 20 l
解得,v0=
=gl
m/s=10×0.5
m/s5
当它在最高点的速度大小为v=5m/s时,设绳子的拉力大小为F,则有
mg+F=mv2 l
代入解得 F=80N
故答案为:
,805