Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小球用長l=0.5m細線拴住，懸于O點，細線所受的拉力達到F=60N時就會被拉斷。當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷。若此時小球距水平面的高度h=5m，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）細線恰被拉斷時小球的速度大��；

（2）小球落地處與懸點O間的水平距離；

（3）小球落地時的速度。

Answer 1

【答案】（1）v0=5m/s（2）（3）2

【解析】

（1）繩子斷的瞬間滿足：，代入數(shù)據(jù)得到：v0=5m/s

（2）繩子斷后，小球做平拋運動，豎直方向滿足：，解得：t=1s，水平方向：x=v0t=5m，兩點間距離s==

（3）落地瞬間豎直速度vy=gt=10m/s，落地速度v=m/s，速度與水平方向的夾角的正切值=vy/v0=2