Question

一根长l的细线,一端固定在顶板上,另一端拴一个质量为m的小球.现使细线偏离竖直方向α角后,

从A点处无初速地释放小球.试问: (1)小球摆到最低点O时的速度多大? (2)小球摆到左方最高点的高度(相对最低点)多高? (3)若在悬点正下方处有一钉子,O′P=l/3,不计悬线与钉碰撞时的能量损失,则小球碰钉后向左摆动过程中能达到的最大高度有何变化?

Answer 1

（1）由能量守恒定律mgl(1-cosα)=mv²/2,所以小球摆到最低点O时的速度v=根号下2gl(1-cosα)
(2)由能量守恒可知，小球在左方最高点时速度为0，小球摆到左方最高点的高度h=l(1-cosα)
（3）由能量守恒与（2）中的高度一样