Question

質量為m=2kg小球用長為L=2m的輕繩連接在天花板上的O點，如圖所示，現將小球拉至圖示位置靜止釋放，圖示位置繩與豎直方向夾角θ=60°，由于繩能承受的張力有限，當小球擺到最低點時，繩子恰好被拉斷。
最低點距地面高h=1.25m。（空氣阻力不計, g=10m/s²）
（1）求小球運動到最低點的速度。
（2）求繩子能承受的最大拉力約為多少？
（3）求小球自靜止釋放到著地過程中的水平位移。

Answer 1

（1）（2）40N（3）+

（1）由動能定理或機械能守恒定律解得v=……（4分）
（2）根據牛頓第二定律，最低點合力提供向心力得F=2mg=40N……（4分）
（3）根據平拋運動規律，x。=vt=X0.5S=……（3分）
X=x。+ Lsinθ=+……（1分）