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高中物理9一根不可伸长的轻质细线的一端固定于O点，另一端拴有一质

2011-08-04 17:02:01会***
一根不可伸长的轻质细线的一端固定于O点，另一端拴有一质量为m的小球，小球可在竖直平面内绕O点摆动。现拉紧细线使小球位于与O点在同一竖直面内的A位置，细线与水平方向呈30度角，从静止释放该小球，则当小球运动至悬点正下方的C位置时，细线承受的拉力是多大？高中物理9一根不可伸长的轻质细线的一端固定于O点，另一端拴有一质量为m的小球，小球可在竖直平面内绕O点摆动。现拉紧细线使小球位于与O点在同一竖直面内的A位置，细?

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  • 受力分析： 当小球运动至悬点正下方的C位置时，小球受到细线竖直向上拉力f，同时受到竖直向下的重力G=mg,二者合力就是向心力，即 mv²/r=f-mg, f=mv²/r+mg, 现在就要求出mv²/r，才能求得拉力f，设悬点正下方的C位置所在水平面是零势面，根据机械能守恒定律，有 mg(r-rsin30º)=mv²/2, mv²=2mg(r-rsin30º)=2mgr(1-sin30º), 于是，mv²/r=2mgr(1-sin30º)/r=2mg(1-sin30º)=mg, 从而f=mv²/r+mg=mg+mg=2mg, 根据牛顿第三定律，细线承受的拉力等于小球受到的细线的拉力f，所以， 细线承受的拉力=2mg.
    2011-08-05 18:59:54
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