如图所示,用轻绳系住质量为m的小球,使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动.小球做圆周运动的半径为L.小球在最高点A的速度大小为v.求: (1)小球在最高点A时,绳子上的拉力大小;
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如图所示,用轻绳系住质量为m的小球,使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动.小球做圆周运动的半径为L.小球在最高点A的速度大小为v.求: (1)小球在最高点A时,绳子上的拉力大小;
题目
如图所示,用轻绳系住质量为m的小球,使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动.小球做圆周运动的半径为L.小球在最高点A的速度大小为v.求:
(1)小球在最高点A时,绳子上的拉力大小;
(2)小球在最低点B时,绳子上的拉力大小.
答案
(1)小球在A点受力如图1所示.重力与绳子拉力F
1
的合力提供小球向心力,根据牛顿第二定律有
mg+F
1
=
m
v
2
L
所以,拉力F
1
=
m
v
2
L
-mg
(2)小球从A点到B点运动过程,根据机械能守恒,有
1
2
m
v
2
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