Question

2．如圖所示，一根長(zhǎng)L=0.8m不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩，一端系一質(zhì)量m=0.1kg的小球，另一端固定在O點(diǎn)．現(xiàn)將小球拉到與O點(diǎn)等高的位置A，細(xì)繩處于拉直狀態(tài)，由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s²，小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)，求：
（1）小球速度大�。�
（2）細(xì)繩對(duì)小球拉力的大�。�

Answer 1

分析 （1）小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式即可求得B點(diǎn)的速度；
（2）對(duì)B點(diǎn)根據(jù)受力析以及向心力公式列式，即可求得拉力大�。�

解答 解：（1）設(shè)小球到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為v_B，從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律可得：
mgL=$\frac{1}{2}$mv_B²
解得：v_B=4m/s
（2）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，設(shè)拉力為F，則有：
F-mg=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{L}$
解得：F=3N．
答：（1）小球速度大小為4m/s；
（2）細(xì)繩對(duì)小球拉力的大小為3N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查機(jī)械能守恒定律以及向心力公式的應(yīng)用，要注意明確小球在下落過(guò)程中繩子拉力不做功，故機(jī)械能守恒．