Question

如图所示，用轻绳系住质量为m的小球，使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动。小球做圆周运动的半径为L。小球在最高点A的速度大小为v。求：

（1）小球在最高点A时，绳子上的拉力大小；

（2）小球在最低点B时，绳子上的拉力大小。

注意：要求画出小球在A、B点的受力图。

 

Answer 1

（1）F1=－mg（2）F2 =+5 mg

【解析】

试题分析：（1）小球在A点受力如图所示。

重力与绳子拉力F1的合力提供小球向心力，有 mg + F1=

所以，拉力F1=－mg

（2）小球从A点到B点运动过程遵从机械能守恒，有 + 2 mgL

所以，vB =

小球在B点受力如图所示。

重力与绳子拉力F2的合力提供小球向心力，有 F2－mg =

所以，F2 =+5 mg

考点：考查了圆周运动实例分析