Question

用细线把小球悬挂在墙壁上的钉子O上，小球绕悬点O在竖直平面内做圆周运动．小球质量为m，绳长为L，悬点距地面高度为H．小球

Answer 1

解题思路：（1）绳子被拉断后，做平抛运动，根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出小球抛出时的速度．

（2）根据最低点的速度，根据牛顿第二定律求出细线承受的最大拉力．

（1）根据H−L＝

1

2gt2，x=v₀t得：

v0＝x

g

2(H−L)．

（2）在最低点，根据牛顿第二定律得：

F−mg＝

mv02

L

解得：F＝mg(

x2

2(H−L)+1)，方向竖直向上．

答：（1）小球抛出的初速度为v0＝x

g

2(H−L)．

（2）细线所能承受的最大拉力为F＝mg(

x2

2(H−L)+1)，方向竖直向上．

点评：

本题考点： 向心力；平抛运动．

考点点评： 本题考查了圆周运动和平抛运动的综合运用，难度不大，知道圆周运动向心力的来源和平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键．