如圖甲所示,質(zhì)量為m的小球用細(xì)線懸掛,懸點(diǎn)到球心的距離為l。將小球偏離豎直方向一定角度(≤5°)由靜止釋放,小球擺動(dòng)過(guò)程中,細(xì)線與豎直方向夾角為θ,細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為F,F(xiàn)隨cosθ變化的F-cosθ圖像如圖乙所示(F1、F2為未知量)。已知重力加速度大小為g,將小球靜止釋放時(shí)記為0時(shí)刻,求:
(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)的時(shí)刻;
(2)細(xì)繩對(duì)小球的最小拉力F1;
(3)細(xì)繩對(duì)小球的最大拉力F2。
【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)與判斷;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【答案】(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)的時(shí)刻是(n+)π;
(2)細(xì)繩對(duì)小球的最小拉力F1是0.996mg;
(3)細(xì)繩對(duì)小球的最大拉力F2是1.008mg。
1
2
L
g
(2)細(xì)繩對(duì)小球的最小拉力F1是0.996mg;
(3)細(xì)繩對(duì)小球的最大拉力F2是1.008mg。
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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