解题思路:(1)当小球转到最高点A时,人突然撒手后小球做平抛运动,由时间求出高度.
(2)由水平方向小球做匀速直线运动,由水平位移BC求解小球离开最高点时的线速度,由v=ωL求解角速度.
(3)人撒手前小球运动到A点时,小球由重力和拉力的合力提供向心力,由牛顿第二定律求解拉力.
(1)人突然撒手后小球做平抛运动,则A点距地面高度hAC=
1
2gt2=5×0.64m=3.2m
(2)小球离开最高点时的线速度vA=[BC/t]=6m/s
角速度大小ω=
vA
L=10rad/s
(3)人撒手前小球运动到A点时,设小球所受拉力为T,
则有:T+mg=m
v2A
L
代入解得T=30N
答:(1)A点距地面高度为3.2m.
(2)小球离开最高点时的线速度为6m/s,角速度大小10rad/s.
(3)人撒手前小球运动到A点时,绳对球的拉力大小为30N.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;平抛运动;向心力.
考点点评: 本题是平抛运动、圆周运动和牛顿定律的综合应用,情景简单,考试时只要细心,不会失分.