如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0kg的小球。现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释...

问题详情：

如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0 kg的小球。现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0 m,B点离地高度H=1.0 m,A、B两点的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10 m/s2,不计空气影响,求:

(1)地面上DC两点间的距离s;

(2)轻绳所受的最大拉力大小。

【回答】

解：（1）设小球在B点速度为v，对小球从A到B由动能定理得：

mgh=mv2①

绳子断后，小球做平抛运动，运动时间为t，则有：

H=②

DC间距离：

s=vt

解得：s=m≈1.414m

（2）在B位置，设绳子最大力量为F，由牛顿第二定律得：

F﹣mg=④

联立①④得：F=2mg=2×1×10N=20N

根据牛顿第三定律，有F'=F，因而轻绳所受的最大拉力为20N

知识点：动能和动能定律

题型：计算题