Question

【題目】如圖所示，一根長L=0.8m不可伸長的輕質細繩，一端系一質量m=0.1kg的小球，另一端固定在O點．現將小球拉到與O點等高的位置A，細繩處于拉直狀態，由靜止釋放，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2 ， 小球到達最低點B時，求：

（1）小球速度大小；
（2）細繩對小球拉力的大小．

Answer 1

【答案】
（1）

解：設小球到達B點的速度大小為vB，從A運動到B的過程中，由機械能守恒定律可得：

mgL= mvB2

解得：vB=4m/s

答：小球速度大小為4m/s

（2）

解：小球運動到B點，設拉力為F，則有：

F﹣mg=m

解得：F=3N．

答：細繩對小球拉力的大小為3N

【解析】（1）小球在運動過程中，只有重力做功，根據機械能守恒定律列式即可求得B點的速度；（2）對B點根據受力析以及向心力公式列式，即可求得拉力大小．
【考點精析】本題主要考查了機械能守恒及其條件的相關知識點，需要掌握在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發生相互轉化，但機械能的總量保持不變才能正確解答此題．