题目内容

【题目】如图所示，在竖直平面内有xOy坐标系，长为的不可伸长最大拉力是9mg的细绳，一端固定在A点，A点的坐标为，另一端系一质量为m的小球。现在x坐标轴上（x>0）固定一个小钉，拉小球使细绳绷直并呈水平位置，再让小球从静止释放，当细绳碰到钉子以后，小球可以绕钉子在竖直平面内做圆周运动。为使小球释放后能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，而细绳又不被拉断，求钉子所在位置的范围。

【答案】

【解析】当绳子碰到钉子后的半径为r，

在最低点的速度为v1，由机械能守恒

当刚好运动到最低点时，向心力最大为8mg，

则有8mg=

联立得x=l

当运动到最高点时速度为v2，由机械能守恒

当刚好运动到最高点时，向心力为mg，mg=

联立得x=l

故钉子所在位置的范围

练习册系列答案
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A.

B.

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B. A上升的最大速度是

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A. 从图可以看出，第2个线圈是不闭合线圈

B. 从图可以看出，第3个线圈是不闭合线圈

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D. 若线圈不闭合，进入磁场时线圈相对传送带向后运动

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