问题 问答题

如图所示,质量为m=1kg的小球用细线拴住,线长L=2.0m.当小球从图示位置A由静止释放后摆到悬点的正下方位置B时,细线恰好被拉断.若位置B距水平地面的高度h=5m,小球落地点C到O′的距离s=4m.O′点在悬点O的正下方.g=10m/s2.求:

(1)细线刚被拉断时小球的速度大小;

(2)细线所能承受的最大拉力.

答案

(1)小球运动到位置B时,细线恰好被拉断,以后小球做平抛运动.

在水平方向上:s=vt,

竖直方向上:h=

1
2
gt2

解得:v=s

g
2h
=4×
10
2×5
=4m/s;

(2)小球刚运动到位置B时,设细线中张力为T,

由牛顿第二定律得:T-mg=m

v2
L

解得:T=mg+m

v2
L
=1×10+1×
42
2
=18N;

答:(1)细线刚被拉断时小球的速度大小为4m/s;(2)细线所能承受的最大拉力为18N.

单项选择题 共用题干题
单项选择题 A3/A4型题