题目

如图所示,质量为m 小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的
细钉,已知OP=L/2,在A点给小球一个水平向左的初速度Vo,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.则：
(1)小球到达B点时的速率?
(2)若不计空气阻力,则初速度Vo为多少?
(3)若初速度Vo=3倍根号下gL,则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功?

提问时间：2021-05-04

答案

1）恰好能到达最高点说明在该点重力提供全部的向心力,∴mg=mv^2/r=2mv^2/L v=√（gL/2）
2）根据能量守恒,在B点小球重力势能与动能之和等于A点时的动能,∴0.5mV0^2=mg(3/2)L+0.5m（gL/2） 解得：Vo=√（7gL/2）
3）能量损耗即为克服空气阻力所做的功,W阻=0.5mVo^2-0.5mVo'^2=4.5mgL-1.75mgL=2.75mgL
够详细了,望采纳