天下3 77套打归墟:很容易的物理题。。

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/09 03:27:10
把一个质量为m的小球用细绳悬挂起来,就成为了一个摆,摆长为1,最大偏角为a=60度,小球运动到最低位置时对绳的拉力是多大?(g取10)

小球在a=60度时的高度是1-1*cos60=1/2
在小球到达最低点时只有重力做功,根据机械能守恒
mgh=mv^2/2
v=(2gh)^(1/2)=10^(1/2)
向心力等于F=mv^2/r=10m
绳子在平衡重力的同时提供向心力
F=10m+mg=10m+10m=20m
小球运动到最低位置时对绳的拉力是20m

从最大偏角为a=60度到最低,h=l(1-cosa)=0.5l
由动能定理
mv^2/2=mgh
v^2=gl
最低点:
F合=Ft-G=v^2*m/R
Ft=mg+mgl/l=2mg=20m

把图画出来就得知:在最低点的时候,绳子的拉力要支持球的重力和向心力,重力为mg,向心力就是取决于其由重利势能所提供的速度mv2/l.其速度(由动能决定)由方程mgh=1/2mv2得出,再由几何知识易得相差的重力势能就是1/2mgh.几个方程联立就可以得出结果:
F=mg+mv2/l
mg△h=1/2mv2
△h=1/2l
我想应该就是这样.

当小球到最低点时,小球在竖直方向上运动的距离H=1-1×cos60度=0.5,所以由机械能守恒得:mgH=1/2mv^2,所以v=10^(1/2).此时绳子的拉力F=小球的重力G+小球的向心力F1=mg+(mv^2)÷l=10m+10m=20m
所以此时对绳的拉力是F=20m=2mg

20m