题目内容
一根长0．5m的细绳，当它受到5N的拉力时会被拉断．现在它的一端拴着一个质量为0．4kg的小球，以另一端为中心，使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动．求：(1)绳子被拉断时，小球的角速度为多大?拉断绳子后的小球将做什么运动?
(2)若使物体在竖直平面内做匀速圆周运动，当它经过最低点时将绳子拉断的最小线速度是多少?拉断绳子后的小球将做什么运动?
答案：
解析：
提示：
解析：
| (1)ω＝5rad/s 匀速直线运动；
(2)ν＝ |
提示：
提示：(1)绳被拉断时，绳的拉力大小为F＝5N．由牛顿第二定律得F＝mrω2，所以，小球的角速度为ω＝ ＝ rad/s＝5rad/s．绳断后，向心力突然消失，小球所受的合外力为零，所以小球将做匀速直线运动．
(2)小球经最低点时，绳子断了，此时有F-mg＝m |
，所以小球的线速度为ν＝
＝
m/s＝
m/s．绳断时，小球具有一个水平方向的初速度，以后又只在重力作用下运动，所以它将做平抛运动．
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如图所示，一根长L=0.5m的细绳悬于天花板上O点，绳的另一端挂一个质量为m=1kg的小球，已知绳能承受的最大拉力为12.5N，小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大，绳断裂后，小球将平抛后掉在地上．（g=10m/s2）
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如图所示，一根长L=0.5m的细绳悬于天花板上O点，绳的另一端挂一个质量为m=1kg的小球，已知绳能承受的最大拉力为12.5N，小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大，绳断裂后，小球将平抛后掉在地上．（g=10m/s2）