问题
问答题
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
(1)小球处于平衡状态,受力如图所示,则有
F1 =F cosθ
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)=
m1 2 v 2
在最低点B时,有
F2-mg=m
2v L
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.