题目

一质量为m的金属小球用长L的细线拴起,固定在一点O,然后将线拉至水平,在悬点O的正下方某处P钉一光滑钉子,如图所示,为使悬线从水平释放碰钉后小球仍做圆周运动,则OP的最小距离是多少?（取g＝10m/s2

提问时间：2021-01-25

答案

OP的最小距离是3L/5
要使小球能继续做圆周运动,最低条件是小球在最高点时,重力提供向心力,设P点距小球的最低点距离为X,则小球在碰钉后的最高的点速度为√xg,此时的动能为0.5mxg,根据势能转化为动能,得mg(L-2x)=0.5mxg,解得x=2L/5,所以OP的最小距离是3L/5