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问题: 关于高一物理机械能

10.如右图所示,让摆球由A位置静止下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断,设摆线长l=1.6m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6m,不计空气阻力,求:

(1)摆球落地时的速度

(2)落地点D到C点的距离

解答:

设B点摆球的速度为V.线被拉断瞬间,绳的张力为0,由向心运动公式,有mg=mV^2/L, ==> V=4m/s

(1)
线被拉断后,以地面为零势能面,由机械能守恒,有:
mV^2/2+mg(H-L)=mV'^2/2, ==> V'≈10.78m/s
既:摆球落地时的速度为 10.78m/s
(2)
线被拉断后,摆球做水平初速度为V的平抛运动:
x=Vt
y=gt^2, ==> t=√(y/g)=√[(H-L)/g]=√2/2, 代入x=Vt,得
x=Vt=4√2/2=2√2m
既:落地点D到C点的距离为 2√2m