题目内容
如图所示,在离地面高H=2m的O点,固定一根长l=0.75m的细绳,绳的另一端系一质量为m=0.1kg的小球.绳能承受的最大张力=150N.今把细绳水平伸直并给小球以竖直向下的初速度=8m/s,当小球摆到最低点时,细线与O点正下方处的钉子相撞(已知==0.5m),细线会不会断裂?如果断裂,则小球落于何处?(取g=10m/)
答案:
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细绳在竖直位置将以钉子为中心做圆周运动,设此时绳的张力为T,由机械能守恒条件和圆周运动条件有: +mgl= T-mg=m 得T=mg+=317(N) 它远大于,故在碰钉的瞬间细绳断裂,小球做平抛运动,其落点离开悬点O的水平距离: s=·==4.4(m) |
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