题目内容

如图所示,质量m=1kg的小球用长L=0.5m的细线拴住,细线所受拉力达到F=18N时就会被拉断.当小球(从图示)被拉到右侧某位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5m,求小球落地处距地面上P点的距离.(P点在悬点的正下方,不计空气阻力,g取10m/s2
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球摆到最低点时,由:F-mg=
mv2
L

解得小球经过最低点时的速度:v=
(F-mg)L
m
=2m/s,
小球平抛运动的时间:t=
2h
g
=1s
所以小球落地处到地面上P点的距离:x=vt=2m.
答:小球落地处到地面上P点的距离为2m.
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