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（18分）如圖所示，細繩長L，吊一個質量為m的鐵球，當繩受到大小為2mg的拉力就會斷裂，繩的上端系一質量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上．起初環(huán)和球一起以速度v=向右運動，在A處環(huán)被擋住而停止的瞬間，繩子所受拉力為多少？在以后的運動過程中，球是先碰墻還是先碰地？第一次碰撞點離B點的距離是多少？（已知A處離墻的水平距離為L，球離地的高度h=2L）。

解析：環(huán)被擋住而停下，球將做圓周運動，則

              （1）

將代入得，F=2mg                （2）

表明細繩斷裂，球將以初速度做平拋運動．（3）

若球直接落地，所需時間          （4）

球平拋運動到墻所需時間             （5）

因為，所以球將先與墻相碰。               （6）

球與墻相碰前下落的的高度為           （7）

故第一次的碰撞點離B點的距離是    （8）

 （2）（3） （6） 各1分,（1） （4）（5） （7）（8）各3分,共18分．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，細繩長為L，吊一個質量為m的鐵球（可視作質點），球離地的高度h=2L，當繩受到大小為2mg的拉力時就會斷裂．繩的上端系一質量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，現讓環(huán)與球一起以速度v=
gL
向右運動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離墻的水平距離也為L．求在以后的運動過程中，球第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，細繩長為L，吊一個質量為m的鐵球（可視作質點），球離地的高度h=2L，當繩受到大小為2mg的拉力時就會斷裂．繩的上端系一質量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，現讓環(huán)與球一起以速度v=
gL
向右運動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離墻的水平距離也為L．求：
（1）在以后的運動過程中，球第一次碰撞墻壁點離墻角B點的距離是多少？
（2）若小球與墻發(fā)生彈性碰撞，則小球第一次與地面碰撞點離墻角B點的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示．細繩長L，吊一個質量為m的鐵球，細繩到大小為2mg的拉力會斷裂，繩的上端系一質量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，起初環(huán)帶著球一起以v=
gL
向右運動．在A處環(huán)被擋住而停下的瞬間，繩子所受的拉力為多大？在以后的運動中，球是先碰墻還是先碰地？第一次的碰撞點離B點的距離是多少？（已知A處離墻的水平距離為L，球離地面的高度h=2L）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，細繩長L，吊一個質量為m的鐵球，當繩受到大小為2mg的拉力就會斷裂，繩的上端系一質量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上．起初環(huán)和球一起以速度向右運動，在A處環(huán)被擋住而停止的瞬間，繩子所受拉力為多少？在以后的運動過程中，球是先碰墻還是先碰地？第一次碰撞點離B點的距離是多少？（已知A處離墻的水平距離為L，球離地的高度h=2L).

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