Question

如图所示,质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动

如图所示,质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v1=2m/s，g取10m/s^2
（1.）小球在最高点时的细绳的拉力T1=？
（2.）小球在最低点的细绳的拉力T2=？

Answer 1

绳子只能做拉力
①小球在最高点时
F=mv^2/r
T1+G=mv1^2/r
T1=2-1=1N
②小球在最低点时
F=mv^2/r
T2-G=mv2^2/r
由能量守恒
2mgr=1/2mv2^2-1/2mv1^2
4mg=mv2^2/r-mv1^2/r
mv2^2/r=6N
T2=6+1=7N
O(∩_∩)O谢谢

Answer 2

小球在最高点时的细绳的拉力T1=mV^2/r-mg=0.1*2^2/0.2-1=1N
小球在最高点时速度V下^2=V上^2+2g*2r
V下^=12
T'=mg+mV下^2/r=1+0.1*12/0.2=7N

Answer 3

圆周运动阿
第一问 看向心力 F=mv^2/r=2N 向下 这是重力与拉力的合力
所以拉力T1=1N 向下
第二问 重力先做功2mgr=0.4J 此时总动能mv^2/2=0.6J
所以此时向心力 F=mv^2/r=6N 向上 这也是重力与拉力的合力
所以拉力T2=7N 向上

Answer 4

(1)T1=mv1^2/r-mg=1N
(2)h=2r
mgh=1/2mv2^2-1/2mv1^2
T2=mv2^2/r+mg=7N