Question

（10分）在光滑的水平面上，用一根轻绳系一个质量为3千克小球，以10m/s速度做匀速圆周运动，半径为4m，若运动到A点，突然把绳再放长4米，绳绷紧后小球转入另一轨道上做匀速圆周运动，求:

（1）小球从放绳开始到运动到O点的另一侧与AO共线的B点所需的时间。
（2）在B点绳子所受的拉力。

Answer 1

（1） ， （2）9.375N

试题分析：⑴小球做匀速圆周运动，突然放绳则小球以原有的速度做匀速直线运动到C，在C点处一瞬间8m绳突然拉直，沿绳方向的速度突变为0，而小球将以做匀速圆周运动，到达B点，如图所示：

由几何关系可知：，
   ，   
在C点，由矢量三角形可知：  ，    
则：  
(2)在B点，由向心力公式有：