解:小球释放后,先做自由落体运动直到绳子绷直,根据对称性和三角形的全等关系,当绳子再次与水平方向的夹角为30°时,绳子与O点的距离再次为L,这时绳子刚好绷直,设绳刚绷直时获得的速度是v,则有 mg·2Lsin30°=
由于绳子绷紧瞬间,绳对球的作用力远大于球的重力,使小球沿绳子方向的速度突变为零,而小球在垂直于绳子方向的速度为v1不变,如图所示,则
v1=vcos30°= 小球绷紧细绳后继续下摆到最低点的过程,机械能守恒 +mgL(1-sin30°)= 由向心力来源得FT-mg=m 最低点绳子拉力FT=3.5mg |