题目内容
【题目】如图所示，长为L=0.8m的细绳一端连接一质量为5kg的小球，另一端系在固定点O，将小球拉到A点并使细绳水平，给小球一竖直向下的初速度，小球开始绕固定端O点做圆周运动，运动至O点正下方B点时绳子刚好断了，之后做平抛运动，绳子能承受的最大拉力为450N。在B点右侧平地上固定一个倾角为37°的斜面CD，小球做平抛运动至斜面的最高点C时的速度方向恰好沿斜面方向，然后沿滑梯CD滑至D点，小球与斜面间动摩擦因数为0.5，CD长度为s=11m。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力影响，重力加速度g取10m/s2，求∶
(1)小球刚运动到B点时的速度大小；
(2)BC两点间的高度差；
(3)小球从B点运动到D点的时间。
【答案】(1)8m/s；(2)1.8m；(3)1.6s
【解析】
(1)设小球在B点的速度为v，在B点时小球所受的拉力最大为F=450N，由牛顿第二定律得
，
联立解得
(2)据题得小球到达C点时竖直分速度
平抛时间
BC两点间的高度差
(3)小球在CD上做匀加速运动，加速度
C点速度为
根据位移公式有
解得
所以B到D运动的时间为
练习册系列答案
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