（7分）如图6所示，质量为m的小球，用不可伸长的线悬于固定点O，线长为l，初始线与铅垂线有一个夹角，初速为0. 在小球开始运动后，线碰到铁钉O1. 铁钉的方向与 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

（7分）如图6所示，质量为m的小球，用不可伸长的线悬于固定点O，线长为l，初始线与铅垂线有一个夹角，初速为0. 在小球开始运动后，线碰到铁钉O₁. 铁钉的方向与小球运动的平面垂直. OO₁=h<l，且已知OO₁与铅垂线夹角为β. 假设碰后小球恰能做圆周运动. 求线与铁钉碰前瞬时与碰后瞬时张力的变化.

答案

解析

假设碰后小球能作圆周运动，运动到最高点的速度

可由

（1分）
得出

设初始夹角为α
由机械能守恒得到：

（2分）

假设碰前瞬时速度为v₁
则：

（1分）

碰前：

（1分）

（1分）
本题考查圆周运动和机械能守恒的综合应用，在最高点恰好通过，说明只有重力提供向心力，可求得最高点速度大小，小球碰后到最高点，绳子的拉力不做功，所以小球机械能守恒，规定最低点为零势面，列方程求解，根据碰前碰后拉力和重力分力提供向心力列式求解

核心考点

试题【（7分）如图6所示，质量为m的小球，用不可伸长的线悬于固定点O，线长为l，初始线与铅垂线有一个夹角，初速为0. 在小球开始运动后，线碰到铁钉O1. 铁钉的方向与】；主要考察你对匀速圆周运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

（8分）如图10所示，长L=0.20m的丝线的一端栓一质量为m=1.0×10^-4Kg带电荷量为
q=+1.0×10^-6C的小球，另一端连在一水平轴O上，丝线拉着小球可在竖直平面内做圆周运动，整个装置处在竖直向上的匀强电场中，电场强度E=2.0×10³N/C，现将小球拉到与轴O在同一水平面的A点，然后无初速地将小球释放，取g=10m/s²，求（1）小球通过最高点B时速度的大小（2）小球通过最高点时，丝线对小球的拉力大小。