题目内容
2.某人站在一平台上,用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球,让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动,当小球转到最高点A时,人突然撒手.经t=0.8s小球落地,落地点B与A点的水平距离x=4.8m,不计空气阻力,g=10m/s2.则( )A. | 小球做类平抛运动 | |
B. | A点距地面高度为0.32m | |
C. | 人撒手前小球运动到A点时,绳对球的拉力FT的大小为36N | |
D. | 人撒手前小球运动到A点时,绳对球的拉力FT的大小为30N |
分析 当小球转到最高点A时,人突然撒手后小球做平抛运动,由时间求出高度.
人撒手前小球运动到A点时,小球由重力和拉力的合力提供向心力,由牛顿第二定律求解拉力.
解答 解:A、人撒手以后,小球只受重力的作用,做平抛运动,A错误;
B、由平抛运动则:h=$\frac{1}{2}$gt2=3.2m,B错误;
CD、小球平抛初速度大小为:v=$\frac{x}{t}$=$\frac{4.8}{0.8}$m/s=6m/s;根据牛顿第二定律,小球在A点有:FT+mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$,故绳对球的拉力为:FT=m$\frac{{v}^{2}}{L}$-mg=30N,C错误,D正确
故选:D
点评 本题是平抛运动、圆周运动和牛顿定律的综合应用,情景简单,考试时只要细心,不会失分.
练习册系列答案
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D. | 若加垂直纸面向外的匀强磁场,则小球不能通过P点 |