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如图所示,轻绳长为L一端系一质量为m的小球,另一端系在O点,小球由轻绳与水平方向...

如图所示,轻绳长为L一端系一质量为m的小球,另一端系在O点,小球由轻绳与水平方向成30°角时自由释放.求:小球到达竖直位置时,绳中张力为多大?

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小球到达竖直位置时,绳中张力为3.5mg 【解析】 试题分析:小球先做自由落体运动,到绳子拉直时,绳子方向的速度立即为零,小球做圆周运动到达最低点,根据动能定理求出自由落体运动的末速度,再根据几何关系求出此后做圆周运动的初速度,在圆周运动过程中,根据机械能守恒求出到达最低点的速度,再根据向心力公式求解. 【解析】 设小球自由落体到轻绳与水平方向成30°时为B点,速度为v,此时沿绳方向的速度损失,小球以v1接着作圆周运动,运动至最低点为C点,此时速度为v2,绳中张力为F,则有:mgL=, 解得: 拉紧细线后瞬间,小球的速度设为v2,根据运动的分解得: B至C过程,机械能守恒:mv22=mv12+mgL 向心力公式:F﹣mg= F=3.5mg 答:小球到达竖直位置时,绳中张力为3.5mg. 【点评】解决本题的关键要把握住细线绷紧前后速度的变化,要注意中学阶段的细线是刚性的,不可伸长,细线绷紧瞬间沿细线方向的速度突然减至零.  
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考点分析:
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如图所示,光滑水平面上有一质量为M=10㎏的静止滑槽,内则长度L=0.5m,另有一质量m=2㎏的小滑块在滑槽内的中点上,小滑块与滑槽的动摩擦因素μ=0.2,当给小滑块一个水平向右6m/s的速度后,小滑块可能与滑槽相碰,(碰撞为完全弹性碰撞)试问:小滑块与滑槽能碰撞几次?(g取10m/s2

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如图所示,一固定大球半径为R,一质量为m的光滑小球用一长为L的细线悬挂在O点,大球球心在O点正下方,且大球顶到O点的高度为h,试求:细线对小球的拉力F和大球对小球的支持力N分别为多大?

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(1)汽车所能达到的最大速度多大?

(2)若汽车以额定功率启动,经5s行驶10m,此时汽车速度多大?且描述一下汽车在这5s 内是如何运动的.(要求说明理由).

 

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如图所示,在光滑水平轨道上有一质量为M=40kg的小车,另有一质量为m=60kg的人与小车一起以v0=4m/s的速度向左匀速运动,当该人相对小车以μ=2m/s的速度向后跳出时,问:小车速度变为多大?

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据美联社2002年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发现了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年.若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍.(最后结果可用根式表示)

 

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