Question

如圖所示，在長(zhǎng)1m的線下吊一個(gè)質(zhì)量為1㎏的小球．當(dāng)線受到19N的拉力時(shí)就被拉斷，現(xiàn)將小球拉起一定高度后放開(kāi)，小球到懸點(diǎn)正下方時(shí)線剛好被拉斷，（g=10m/s²）求：
（1）球被拉起的高度；
（2）線被拉斷后，球落于懸點(diǎn)正下方5m的水平面上的位置．

Answer 1

分析：（1）由向心力公式可求得小球在最低點(diǎn)的速度，由機(jī)械能守恒可求得小球被拉起的高度；
（2）線拉斷后，球做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得水平位移．

解答：解：
（1）小球到懸點(diǎn)正下方時(shí)，線對(duì)小球的拉力為19N，設(shè)此時(shí)小球的速度為v_o
則有：T-mg=m

vo2

l

由機(jī)械能守恒定律有：mgh=

1

2

mvo2
得：v_o=3m/s
h=0.45m
（2）線被拉斷后，小球開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有：
由水平方向：S=v_ot
以及豎直方向：H=

1

2

gt2
得：S=vo

2H g

=3m
答：（1）小球被拉起的高度為0.45m；
    （2）球落在水平面上離懸點(diǎn)正下方3m處．

點(diǎn)評(píng)：機(jī)械能守恒定律一般以平拋、豎直面上的圓周運(yùn)動(dòng)為載體進(jìn)行考查，故要熟練掌握常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及解題方法．