如圖所示，質量m＝2kg的小球用長L＝1.05m的輕質細繩懸掛在距水平地面高H＝6.05m的O點．現將細繩拉至...

問題詳情：

如圖所示，質量m＝2 kg的小球用長L＝1.05 m的輕質細繩懸掛在距水平地面高H＝6.05 m的O點．現將細繩拉至水平狀態，自A點無初速度釋放小球，運動至懸點O的正下方B點時細繩恰好斷裂，接着小球做平拋運動，落至水平地面上C點．不計空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2.求：

(1)細繩能承受的最大拉力；

(2)細繩斷裂後小球在空中運動所用的時間；

(3)小球落地瞬間速度的大小．

【回答】

(1)60 N　(2)1 s　(3)11 m/s

解析：(1)根據機械能守恆定律得mgL＝mv.

由牛頓第二定律得F－mg＝m.

故最大拉力F＝3mg＝60 N.

(2)細繩斷裂後，小球做平拋運動，且H－L＝gt2，

故t＝＝s＝1 s.

(3)整個過程，小球的機械能不變，

故mgH＝mv.

所以vc＝＝ m/s＝11 m/s.

知識點：未分類

題型：計算題