Question

15．如图所示，质量m=0.2kg的小铁球系在长L=1.0m的轻质细线上，细线的另一端悬挂在O点，将小球拉直并呈水平状态时释放，试求当小球运动到最低点时对细线的拉力．（取g取10m/s²）

Answer 1

分析 小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出速度，由牛顿第二定律可以求出拉力．

解答 解：小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
mgl=$\frac{1}{2}$mv²，
解得：v=$\sqrt{2gl}$=$\sqrt{2×10×1}$=2$\sqrt{5}$m/s；
在最低点，由牛顿第二定律得：
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$，
代入数据解得：F=6N；
答：当小球运动到最低点时对细线的拉力为6N．

点评 本题考查了求速度、拉力，分析清楚运动过程、应用机械能守恒定律、牛顿第二定律即可正确解题．