题目内容
如图,小球的质量是2kg,细线长为2m且最大能承受40N的拉力,用细线把小球悬挂在O点,O’点距地面高度为4m,如果使小球绕OO’轴在水平面内做圆周运动, g=10m/s2求:
![]()
(1)当小球的角速度为多大时,线刚好断裂?
(2)断裂后小球落地点与悬点的水平距离?
【答案】
(1)
rad/s (2)
m.
【解析】
试题分析:(1)小球受力如图示,当细线刚达到最大值时,
![]()
=
,
=![]()
解得F合=
N,h=1m,R=
m
由圆周运动规律,F合=
=![]()
解得ω=
rad/s
,v=
m/s
(2)断裂之后作一个平抛运动,有
,x=vt,(2分)解得x=
m
落地点和悬点的水平距离
=
m.
考点:圆周运动 牛顿第二定律 平抛运动
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