题目内容
（15分）一长
=0.80m的轻绳一端固定在
点，另一端连接一质量
=0.10kg的小球，悬点距离水平地面的高度H = 1.00m。开始时小球处于
点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示。让小球从静止释放，当小球运动到
点时，轻绳碰到悬点正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）当小球运动到点时的速度大小；
（2）绳断裂后球从点抛出并落在水平地面的C点，求C点与点之间的水平距离；
（3）若OP=0.6m，轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂，求轻绳能承受的最大拉力。
【答案】
（1）
（2）
（3）
【解析】
试题分析：（1）设小球运动到
点时的速度大小
，由机械能守恒定律得
????? 
???????????????? ①（2分）
解得小球运动到点时的速度大小
???? 
???????? ②（2分）
（2）小球从点做平抛运动，由运动学规律得
????????????????????? ③（2分）
???????????? ④ （2分）
解得C点与点之间的水平距离
????? 
????? ⑤（2分）
（3）若轻绳碰到钉子时，轻绳拉力恰好达到最大值Fm，由牛顿定律得
??? 
??????????????? ⑥（2分）
???? 
????????????????????? ⑦（2分）
由以上各式解得
?????????????????????? （1分）
考点：动能定理? 圆周运动 平抛运动
练习册系列答案
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=0.80m的轻绳一端固定在O点，另一端连接一质量
=0.40kg的小球，悬点O距离水平地面的高度H = 1.60m．开始时小球处于A点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示．让小球从静止释放，当小球运动到B点时，速度大小vB=2.0 m/s，轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂．不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2． 
点抛出并落在水平地面的C点，求C点与
=0.80m的轻绳一端固定在
点，另一端连接一质量
=0.10kg的小球，悬点
点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示。让小球从静止释放，当小球运动到
点时，轻绳碰到悬点
=0.80m的轻绳一端固定在O点，另一端连接一质量
=0.40kg的小球，悬点O距离水平地面的高度H = 1.60m．开始时小球处于A点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示．让小球从静止释放，当小球运动到B点时，速度大小vB=2.0 m/s，轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂．不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2． 
点抛出并落在水平地面的C点，求C点与
=0.80m的轻绳一端固定在
点，另一端连接一质量
=0.10kg的小球，悬点
点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示．让小球从静止释放，当小球运动到
点时，轻绳碰到悬点
=0.80m的轻绳一端固定在
点，另一端连接一质量
=0.10kg的小球，悬点
点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示．让小球从静止释放，当小球运动到
点时，轻绳碰到悬点