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如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图象如图乙所示,

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如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图象如图乙所示,则
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作业帮

A. 轻质绳长为

b
a

B. 当地的重力加速度为

a
m

C. 当v2=c时,轻质绳的拉力大小为

ac
b
+a

D. 只要v2≥b,小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a

▼优质解答
答案和解析
A、在最高点,根据牛顿第二定律得,F+mg=m
v2
L
,解得F=m
v2
L
-mg,
根据纵轴截距知,a=mg,则重力加速度g=
a
m
,图线的斜率k=
m
L
=
a
b
,解得轻质绳长L=
mb
a
,故A错误,B正确.
C、当v2=c时,绳子的拉力F=m
v2
L
-mg=
mc
L
-mg=
ac
b
-a,故C错误.
D、在最高点,F=m
v2
L
-mg,设最低点的速度为v′,根据动能定理得,mg•2L=
1
2
mv′2-
1
2
mv2,根据牛顿第二定律得,F′-mg=m
v′2
L
,解得F′=mg+m
v′2
L

拉力差△F=F′-F=2mg+
mv′2-mv2
L
=6mg=6a,故D正确.
故选:BD.