如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉,已知OP=...
来源:语文精选馆 3.32W
问题详情:
如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉,已知OP=,在A点给小球一个水平向左的初速度v0=2,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.则:
(1)小球到达B点时的速率?
(2)在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功?
【回答】
动能定理的应用.
【分析】(1)小球恰好到达最高点B时,绳子的拉力为零,由重力充当向心力,根据牛顿第二定律求出小球在B点的速度.
(2)对A到B的过程运用动能定理,求出克服空气阻力所做的功.
【解答】解:(1)小球恰能达到最高点B,在B点,由重力提供向心力,由牛顿第二定律有:
mg=m
可得,B点的速率 vB=
(2)在小球从A到B的过程中,设克服空气阻力做功为Wf.
根据动能定理得
﹣mg(L+)=﹣
解得 Wf=mgL
答:(1)小球到达B点时的速率是.
(2)在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了mgL的功.
知识点:动能和动能定律
题型:计算题