Question

（16分）如圖所示，一根長為L的輕繩一端固定在點，另一端系一質量的小球，小球可視為質點。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運動到最低點時，輕繩剛好被拉斷。點下方有一以點為頂點的固定斜面，傾角,斜面足夠長，且，已知重力加速度為，忽略空氣阻力；求：

(1)輕繩斷時的前后瞬間，小球的加速度？   (2)小球落至斜面上的速度大小及方向？

Answer 1

（1），方向豎直向上；，方向豎直向下
（2），與水平面夾角為，

試題分析:（1）小球從A到最低點，由動能定理： ，得： （2分）
輕繩斷前瞬間，小球的加速度 方向豎直向上  （2分）
輕繩斷后瞬間，小球的加速度 方向豎直向下    （2分）
（2）以為坐標原點，為軸，建立直角坐標系，斜面對應方程  (2分)
平拋軌跡   ，消去得    （2分）
聯立解得：    （2分）
平拋的高速，
小球落至斜面上的速度：（2分）
與水平面夾角為，       （2分）