题目内容

【题目】如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉,已知OPL/2,在A点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.求:

(1)小球到达B点时的速率;

(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少?

(3)若空气阻力不能忽略,则初速度需变为时才可以恰好到达最高点B,则小球从AB的过程中克服空气阻力做了多少功?

【答案】(123

【解析】试题分析:(1)小球恰能经过圆弧轨迹的最高点B,在B点由重力提供向心力,由牛顿第二定律有:

解得:

2)小球从A点运动到B点,只有重力对它做功,根据动能定理有:mgL+)=mv2mv02

联立两式解得:

3)由动能定理可得: 解得:

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