Question

（16分）如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m="1.0" kg的小球。现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L="1.0" m，B点离地高度H="1.0" m，A、B两点的高度差h="0.5" m，重力加速度g取10m/s²，不计空气影响，求：
 
(1)地面上DC两点间的距离s；
(2)轻绳所受的最大拉力大小。

Answer 1

（1）1.41m；（2）20N

解析试题分析：⑴小球从到过程机械能守恒，有  （3分）
小球从到做平抛运动，在竖直方向上有   （ 2分）
在水平方向上有 （2分）
联解得    （2分）
⑵小球下摆到达点时，绳的拉力和重力的合力提供向心力，有
  （3分）
根据牛顿第三定律    （2分）
轻绳所受的最大拉力为  （2分）
考点：机械能守恒，平抛运动，圆周运动向心力