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长L=0.4 m的细线,拴着一个质量为0.3 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,小球运动到最低点时离地面高度H=0.8 m,细线受到的拉力为7 N,求:

(1)小球在最低点时速度的大小;

(2)若小球运动到最低点时细线恰好断裂,那么小球着地时的速度是多大?(g取10 m/s2)

答案:
解析:

  解:(1)设小球在最低点速度为v0,对小球受力分析,由牛顿第二定律,得

  

  代入数据,解得v0=2.31 m/s (4分)

  (2)细线断裂后小球做平抛运动,设落地时小球竖直方向速度为Vy

  

  代入数据得vy=4 m/s (3分)

  以小球的速度, (3分)

  代入数据得v=4.62 m/s (3分)


练习册系列答案
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(2)若小球运动到最低点时细线恰好断裂,那么小球着地时速度为多大?

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(1)细线拉断前后的速度大小和方向;

(2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为0.1 s,试确定细线的平均张力大小.

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