Question

長度為L的細繩，一端系有一個質量為m的小球，另一端固定于O點，小球以O點為圓心在豎直平面內做圓周運動．設重力加速度為g．當小球剛好通過最高點時的速率v=    ；若小球通過最高點時的速率為，則在最高點細繩對小球的作用力大小F=    ．

Answer 1

【答案】分析：小球剛好通過最高點時，繩子的拉力恰好為零，根據(jù)重力提供向心力，通過牛頓第二定律求出小球經(jīng)過最高點的速率．小球通過最高點時的速率為，小球受到重力和拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出細繩對小球的作用力大�。�
解答：解：小球剛好通過最高點時，繩子的拉力恰好為零，有：mg=．
解得v=．
小球通過最高點時的速率為，有：F+mg=
解得F=．
故答案為：，2mg．
點評：解決本題的關鍵搞清小球做圓周運動的向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．