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细绳的一端固定,另一端系一质量为m的小球,小球绕绳的固定点在竖直平面做圆周运动.小球在最低点和最高点时细绳对小球拉力的大小相差多少?
细绳的一端固定,另一端系一质量为m的小球,小球绕绳的固定点在竖直平面做圆周运动.小球在最低点和最高点时细绳对小球拉力的大小相差多少?
物理
人气:730 ℃
时间:2019-10-01 08:19:59
优质解答
如下图所示:在最高点和最低点对小球进行受力分析有:
根据合力提供圆周运动向心力有:
F
1
+mg=m
v
21
R
…①
F
2
-mg=m
v
22
R
…②
在竖直面内做圆周运动,不计空气阻力,小球机械能守恒即有:
mg•2R=
1
2
m
v
22
-
1
2
m
v
21
…③
由①②③式可解得:
F
2
-F
1
=6mg
答:小球在最低点和最高点时细绳对小球拉力的大小相差6mg.
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