如图所示,用长为L的细线,一端系于悬点A,另一端拴住一质量为m的小球,先将小球拉至水平位置并使细线绷直,在悬点A的正下方

1个回答

  • 解题思路:结合最高点的最小速度,通过机械能守恒定律求出钉子距悬点的最小距离.

    设小球做完整圆周运动时其轨道半径为R,小球刚好通过最高点的条件为:

    mg=m

    v2

    R,

    得:v=

    gR

    小球从静止释放至运动到最高点的过程中,只有重力做功,因而机械能守恒,则根据 机械能守恒定律得:

    mg(L-2R)=

    1

    2mv2

    解得:R=

    2

    5L.

    所以OA的最小距离为:d=L-R=

    3

    5L.

    答:OA的最小距离为

    3

    5L.

    点评:

    本题考点: 机械能守恒定律;向心力.

    考点点评: 解决本题的关键知道小球在竖直面内做圆周运动最高点的临界情况,结合牛顿第二定律和机械能守恒定律进行求解,难度不大.

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