Question

一根长60cm的细绳，最多能承受100N的拉力，用它吊起一质量为4kg的物体，当物体摆动起来经过最低点时，绳子恰好被拉断．取g=10m/s．问：

（1）此时物体速度多大？

（2）若绳断处距离地面的高度为0.8m，则物体落地时速度多大？

Answer 1

考点：  向心力；牛顿第二定律．

专题：  牛顿第二定律在圆周运动中的应用．

分析：  （1）在圆周运动的最低点，重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解最低点的速度；

（2）物体此后做平抛运动，只有重力做功，根据动能定理列式求解落地速度．

解答：  解：（1）在圆周运动的最低点，重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：

T﹣mg=m

解得：

v===3m/s

（2）物体此后做平抛运动，根据动能定理，有：

mgh=

解得：

v_t===5m/s

答：（1）此时物体速度为3m/s；

（2）若绳断处距离地面的高度为0.8m，则物体落地时速度为5m/s．

点评：  本题考查平抛运动和圆周运动的综合，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，以及向心力的来源是解决本题的关键．