百度作业网一道高中物理题 详细过程
来源：学生作业帮 编辑：百度作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/30 08:13:46
一道高中物理题 详细过程
一根长为0.5m的细绳,当它受到5N的拉力时会被拉断,现在它的一端拴着一个质量为0.4kg的小球,以另一端为中心,使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,问：
（1）绳子被拉断时,小球的角速度为多大?脱离绳子后的小球将做什么运动?
（2）若使物体在竖直平面内做匀速圆周运动,当它经过最低点时能将绳子拉断的最大线速度是多少?拉断绳子后的小球将做什么运动?
一根长为0.5m的细绳,当它受到5N的拉力时会被拉断,现在它的一端拴着一个质量为0.4kg的小球,以另一端为中心,使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,问：
（1）绳子被拉断时,小球的角速度为多大?脱离绳子后的小球将做什么运动?
（2）若使物体在竖直平面内做匀速圆周运动,当它经过最低点时能将绳子拉断的最大线速度是多少?拉断绳子后的小球将做什么运动?
(1)T=mw^2L
所以w=5rad/s
匀速直线
(2)T-mg=mv^2/L
所以v=根号1.25
平抛
但是实际上这道题是个错题.
为了使物体能够在竖直平面内做圆周运动,通过最高点的速度不得小于
v=根号gL
那么由机械能守恒定律可知通过最低点的速度不得小于根号5gL.
此时T=mg+5mg=6mg=24N,此时绳子早就断了.
所以w=5rad/s
匀速直线
(2)T-mg=mv^2/L
所以v=根号1.25
平抛
但是实际上这道题是个错题.
为了使物体能够在竖直平面内做圆周运动,通过最高点的速度不得小于
v=根号gL
那么由机械能守恒定律可知通过最低点的速度不得小于根号5gL.
此时T=mg+5mg=6mg=24N,此时绳子早就断了.