精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图,长为R的轻绳,上端固定在O点,下端连一个小球.小球接近地面,处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度V0,小球开始做圆周运动.设小球到达最高点时绳突然断开.已知小球最后落在离小球最初位置3R的地面上.求小球的初速度V0,重力加速度为g.
分析:球离开最高点后做平抛运动,根据平抛运动的位移公式列,小球从最低点到最高点过程,只有重力做功,根据机械能守恒定律列式,联立方程即可求解初速度.
解答:解:设小球质量为m,小球到达最高点时速度为V,由机械能守恒定律,得
1
2
mv02
=
1
2
mv2
+2mgR…①
绳子断开后,小球作平抛运动,经时间t到达地面
则3R=vt…②
2R=
1
2
gt2
…③
由①②③式得v0=
5
2
gR

答:小球的初速度为
5
2
gR
点评:本题主要考查了机械能守恒定律及平抛运动基本公式的直接应用,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,长为R的轻绳,上端固定在O点,下端连一小球.小球接近地面,处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度v0=
8Rg
,小球开始做圆周运动,则小球到达最高点时的速度大小为
2
Rg
2
Rg
;若小球到达最高点时绳突然断开,小球水平抛出,落地点与O点的水平距离s=
4R
4R

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

一质量为m的小球,系于长为R的轻绳的一端,绳的另一端固定在空间的O点,假定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的.今把小球从O点的正上方离O点的距离为
8
9
R
的O1点以水平的速度V0=
3
4
gR
抛出,如图所示.试求:
(1)轻绳即将伸直时,绳与竖直方向的夹角为多少?
(2)当小球到达O点的正下方时,绳对质点的拉力为多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,长为R的轻绳,上端固定在O点,下端连接一只小球.小球接近地面,处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度,小球开始在竖直平面内做圆周运动.设小球到达最高点时绳突然断开,已知小球最后落在离小球最初位置4R的地面上,重力加速度为g.试求:(图中所标 v0的数值未知)
(1)绳突然断开时小球的速度;
(2)小球刚开始运动时,对绳的拉力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图,长为R的轻绳,上端固定在O点,下端连一个小球。小球接近地面,处于静止状态。现给小球一沿水平方向的初速度V0,小球开始做圆周运动。设小球到达最高点时绳突然断开。已知小球最后落在离小球最初位置3R的地面上。求小球的初速度V0,重力加速度为g。(10分)

查看答案和解析>>

同步练习册答案