Question

（15分）如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1.0m的細(xì)繩，栓著一質(zhì)量m=1Kg的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球半徑不計(jì)，已知繩子能夠承受的最大張力為74N,圓心離地面高度h=6m ,運(yùn)動(dòng)過程中繩子始終處于蹦緊狀態(tài)。求：

（1）分析小球在何處繩子易斷，繩斷時(shí)小球的線速度。

（2）繩子斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離。

Answer 1

（1）（8分）（2）（7分）t=1s．

【解析】

試題分析：小球在最低點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力和重力的合力提供向心力，繩子最容易斷．

根據(jù)牛頓第二定律得：

解得:．

（2）（7分）小球平拋運(yùn)動(dòng)的高度h=H-L=5m．

由平拋運(yùn)動(dòng)知：

解得：t=1s．

水平方向：

得：x=8m

落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間距

考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)。