问题 计算题

如图所示,让摆球从图中的A位置由静止开始下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断.设摆线长ι=1.6 m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6 m,不计空气阻力,求:

(1)摆球落地时的速度的大小.

(2)落地点D到C点的距离(g=10 m/s2).

答案

(1) vD=10.8 m/s (2) 4 m

题目分析:(1)球从A到B受重力和线的拉力,只有重力做功,球从B到D 做平抛运动,也只有重力对球做功,故球从A到D运动的全过程中机械能守恒,取地面为参考面,则

mg(H-lcos60°)=mvD2                  (3分)

 vD=10.8 m/s              (2分)

(2)在球从A到B的过程中,根据机械能守恒定律(取B点所在的水平面为参考面)得  mgl(1-cos60°)=mvB2         (3分)

解得    vB=4 m/s,              (1分)

球从B点开始做平抛运动到D点时下落的高度为 

h=H-l=5.0 m             (1分)

则球做平抛运动的时间为    t=s=1 s (2分)

球着地点D到C点的距离为   s=vBt=4×1 m=4 m.  (2分)

点评:做多过程问题时,受力分析是关键,根据受力分析判断运动性质,运动规律

单项选择题
单项选择题 A1/A2型题