一道高中力学题--看不懂解答:为什么说 由F/mg=tanθ/2 ,可见在摆角为θ/2时小球的速度最大。谁能帮忙?

质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。若F为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。在此过程中,拉力F做... 质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。若F为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。在此过程中,拉力F做的功是多少
解:若F为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零,那么按定义直接求功和按动能定理求功都是正确的。选FLsinθ、mgL(1-cosθ)。
由 FLsinθ=mgL(1-cosθ) ,可以得到F/mg=tanθ/2 ,可见在摆角为θ/2时小球的速度最大。实际上,因为F与mg的合力也是恒力,而绳的拉力始终不做功,所以其效果相当于一个摆,我们可以把这样的装置叫做“歪摆”。
重力在水平方向有分量吗?是否应是绳子弹力的水平分量.
被拉起后,重力仍然与水平力F垂直,怎么在水平方向能有分量?
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akai_bd
2011-02-18 · 超过15用户采纳过TA的回答
知道答主
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因为在角度为θ/2时,重力在水平方向的分量正好和拉力F相等,即从该时刻起拉力F对小球的加速作用结束,后面将是重力对小球的减速阶段。所以小球的速度在该临界时刻达到最大。
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被拉起后,重力在水平方向有分量,该分量在θ/2时等于F,之后就比F大了。绳子弹力要分解的话,在水平方向等于F,竖直方向等于G;但在其拉力方向上不做功,因为没有位移。
SM19940120
2011-02-18
知道答主
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在角度为θ/2时,重力在水平方向的分量和拉力F相等。
所以从该时刻起拉力F对小球的加速作用结束。
然后就是是重力对小球的减速阶段。
所以小球的速度在该临界时刻达到最大。
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cardinaleaf
2011-02-18
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重力在水平方向怎么可能有分量,这个是绳子弹力的水平方向,但绳子不做功
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1418374300
2011-02-19
知道答主
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我不懂,嘻嘻!
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