一质量为m的小球A用轻绳系于O点,如果给小球一个初速度使其在竖直平面内做圆周运动,某时刻小球A运动的圆轨道的水平直径的右端点时,如图所示位置,其加速度大小为17g,则它运动到最
问题描述:
一质量为m的小球A用轻绳系于O点,如果给小球一个初速度使其在竖直平面内做圆周运动,某时刻小球A运动的圆轨道的水平直径的右端点时,如图所示位置,其加速度大小为
g,则它运动到最低点时,绳对球的拉力大小为( )
17
A. (3+
)mg
17
B. 7mg
C. (2+
)mg
17
D. 6mg
答
设小球在水平直径右端时的速度为V1,由已知条件:a水平=
,而a合=v12 r
,得v12=4gr.
+g2
a
2水平
设小球在最低点时的速度为v2,
则由机械能守恒得:
mv12+mgr=1 2
mv22,1 2
在最低点:F-mg=
,由以上两式可解得:F=7mg,故B正确.A、C、D错误.mv22
r
故选B.