Question

【題目】如圖所示，長度為L=1.0m的繩，系一小球在豎直面內做圓周運動，小球的質量為M=5kg，小球半徑不計，小球在通過最低點的速度大小為v=20m/s，試求：

（1）小球在最低點所受繩的拉力
（2）小球在最低的向心加速度．

Answer 1

【答案】
（1）解：小球在最低點時，由牛頓第二定律得：

T﹣Mg=M

得：T=M（g+ ）=5×（9.8+ ）N=2049N

答：小球在最低點所受繩的拉力是2049N．

（2）解：小球在最低的向心加速度為 a= = =400m/s2

答：小球在最低的向心加速度是400m/s2．

【解析】（1） 勻速圓周運動合外力提供向心力，注意向心力不是具體性質力受力分析時沒有向心力，進行正確受力分析后可解。
（2） 根據牛頓第二定律，向心力除以質量就是向心加速度。
【考點精析】本題主要考查了向心力的相關知識點，需要掌握向心力總是指向圓心，產生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大��；向心力是根據力的效果命名的.在分析做圓周運動的質點受力情況時，千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力才能正確解答此題．