问题
计算题
如图,小球的质量是2kg,细线长为2m且最大能承受40N的拉力,用细线把小球悬挂在O点,O’点距地面高度为4m,如果使小球绕OO’轴在水平面内做圆周运动, g=10m/s2求:
(1)当小球的角速度为多大时,线刚好断裂?
(2)断裂后小球落地点与悬点的水平距离?
答案
(1)rad/s (2)
m.
题目分析:(1)小球受力如图示,当细线刚达到最大值时,
=
,
=
解得F合=N,h=1m,R=
m
由圆周运动规律,F合==
解得ω=rad/s ,v=
m/s
(2)断裂之后作一个平抛运动,有,x=vt,(2分)解得x=
m
落地点和悬点的水平距离=
m.