Question

【題目】如圖，一根不可伸長的輕繩上端懸于O點，下端系一質量m=1.0kg的小球．現將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放，當它經過B點時繩恰好被拉斷，小球被水平拋出后落在地面上的C點．已知O、B、D三點在同一豎直線上，B、D兩點高度差H=1.25 m， A、B兩點高度差h=0.8m，繩長L=1.6 m，重力加速度g=10m/s2，不計一切阻力．求：

(1)小球運動到B點速度v的大��；

(2)地面上DC兩點間距離x的大小；

(3)輕繩所受的最大拉力F的大�。�

Answer 1

【答案】（1）4m/s （2）2m （3）20N

【解析】

（1）小球從A到B過程機械能守恒：

得；

（2）小球從B到C做平拋運動

豎直方向：

得

水平方向：

（3）小球下擺到達B點時，繩的拉力和重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律有：

解得：

根據牛頓第三定律，輕繩所受的最大拉力為20N