Question

2．如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球用細繩懸掛于O點，將小球拉離豎直位置釋放后，到達最低點時的速度為2m/s，已知球心到懸點的距離為1m，重力加速度g=10m/s²，求小球在最低點時對繩的拉力的大小．

Answer 1

分析 小球經(jīng)過最低點時，由重力與繩子拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解．

解答 解：小球經(jīng)過最低點時，由重力與繩子拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：
  T-mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$得，
T=m（g+$\frac{{v}^{2}}{L}$）=1×（10+$\frac{4}{1}$）N=14N
根據(jù)牛頓第三定律可知，小球在最低點時對繩的拉力的大小為14N．
答：在最低點繩對小球的拉力為14N．

點評 對于圓周運動動力學(xué)問題，關(guān)鍵通過分析物體的受力情況，確定向心力的來源，實質(zhì)是牛頓第二定律的特殊應(yīng)用．