Question

長為L的細繩固定在O點，另一端系一質量為m的小球，開始時繩與水平方向成30°角，如圖7-7-15所示.求小球由靜止釋放后運動到最低點C時的速度.

圖7-7-15

Answer 1

解析:

如圖所示，球到B點時細繩拉直，物體從A到B做自由落體運動，下落高度等于L，由機械能守恒定律得：

    mgL=mv_B²                           ①

    物體到達B點時的速度為v_B=      ②

    物體到達B點繃緊繩的瞬間，繩的拉力的作用使分速度v₂損失掉，物體以分速度v₁為初速度開始沿圓弧運動，從B到C機械能守恒，則有

    mgL(1-cos60°)+mv₁²=mv_c²           ③

    v₁=v_Bcos30°                           ④

    所以，物體到達最低點C時的速度為

    V_C=.