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【质量为m的小球由长为L的细线系住,细线的另一端固定在A点,AB是过A的竖直线,且AB=L,E为AB的中点,过E作水平线EF,在EF上某一位置钉一小钉D,如图所示.现将小球悬线拉至水平,然后由静】
更新时间: 2025-08-28 05:46:19
1人问答
问题描述:

质量为m的小球由长为L的细线系住,细线的另一端固定在A点,AB是过A的竖直线,且AB=L,E为AB的中点,过E作水平线EF,在EF上某一位置钉一小钉D,如图所示.现将小球悬线拉至水平,然后由静止释放,不计线与钉碰撞时的机械能损失.

(1)若钉子在E点位置,则小球经过B点前后瞬间,绳子拉力分别为多少?

(2)若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动,求钉子D的位置离E点的距离x.

崔鹤鸣回答:
  (1)小球摆到过程机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgL=12mv2,小球做圆周运动,由牛顿第二定律得:T1-mg=mv2L,T2-mg=mv2L2,解得:T1=3mg,T2=5mg;(2)小球恰好能在竖直平面内做圆周运动,在最高点时有速度v1,...
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