Question

1．如图所示，让质量m=5.0kg的摆球由图中所示位置A从静止开始下摆，摆至最低点B点时恰好绳被拉断．已知摆线长L=1.6m，悬点O与地面的距离OC=4.0m．若空气阻力不计，假设摆线被拉断瞬间小球的机械能无损失．求：
（1）摆球运动到B点时的速度v
（2）摆球落地时的动能．

Answer 1

分析 （1）以摆球为研究对象，对小球从A到B的过程，运用动能定理求摆球运动到B点时的速度v
（2）从绳子断裂到摆球落地过程中，运用动能定理求摆球落地时的动能．

解答 解：（1）以摆球为研究对象，从A到B的过程中，由动能定理得：
   mgL（1-cos60°）=$\frac{1}{2}$mv²-0
解得：小球经过B点时速度  v=4m/s
（2）从绳子断裂到摆球落地过程中，由动能定理得：
   mg（OC-L）=E_k-$\frac{1}{2}$mv²，
解得：E_k=160J；
答：
（1）摆球运动到B点时的速度v为4m/s．
（2）摆球落地时的动能为160J．

点评 对物体正确受力分析，明确物体运动过程，分段应用动能定理即可正确解题．第2问也可以对整个过程运用动能定理求解．