长L的轻绳一端系一小球,另一端系于O点,小球与竖直方向成60角释放,到最低点与钉子C相碰做圆周运动

2个回答

  • 1.从开始释放到运动到最低点的过程:

    绳子拉力一直与运动方向垂直,不做功.

    只有重力做功,机械能守恒.

    以最低点位零势能面,假设此时的速度大小为v:

    mgLcos60°=mv²/2

    v²=gL

    2.小球在与钉子C相碰前的瞬间绳子对小球的拉力T1:

    在最低点:T1-mg=mv²/L

    T1=mg+mv²/L=mg+mgL/L=2mg

    3.小球在与钉子C相碰后的瞬间绳子对小球的拉力T2:

    在最低点:T2-mg=mv²/(L/5)

    T=mg+mv²/L=mg+mgL/(L/5)=6mg

    反思:碰撞前后,速度不变.

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