.质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10m/ ,(1)求细线恰好断时小球的速度 (2)求小球落地处到地面上P点的距离P点在悬点的正下方 (1)2m/s (2)2m

问题描述:

.质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,
细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10m/ ,(1)求细线恰好断时小球的速度 (2)求小球落地处到地面上P点的距离
P点在悬点的正下方 (1)2m/s (2)2m

(1)正下方绳子的拉力和小球的重力的合力提供向心力,因为绳子刚好被拉断,所以绳子的拉力F=18N
根据匀速圆周运动的运动规律,向心力=mv²/R
∴18N-1kg×10m/s²=1kg×v²/0.5m,解得v=2m/s
(2)因为没有图,所以不知道P点在哪,不过根据多年做题经验,应该是悬点的正下方的地面,因此就以此来计算了.
h=5m,所以根据*落体的运动规律x=1/2gt²,所以t=根号下(2x/g)=根号下(2×5/10)=1s
水平位移=V0t,该V0即为前面所计算的2m/s
所以到P的距离为2m/s×1s=2m