(1)设小球运动至B点的速度为v,小球由A运动至B点的过程中,只有重力做功,根据动能定理有mgh= ① 小球由B至C过程中,做平抛运动,设平抛运动的时间为t,根据平抛运动的规律 在水平方向上有:s=vt ② 在竖直方向上有:H= ③ 由①②③式联立,并代入数据解得:s=m=1.41m (2)在小球刚到达B点绳断瞬间前,受重力mg和绳的拉力T作用,根据牛顿第二定律有: T-mg= ④ 显然此时绳对小球的拉力最大,根据牛顿第三定律可知,绳所受小球的最大拉力为:T′=T⑤ 由①④⑤式联立,并代入数据解得:T′=20N。 【考点定位】本题综合考查了圆周运动向心力公式、平抛运动规律、动能定理(或机械能守恒定律)、牛顿运动定律的应用问题,难度中等。 |