Question

在光滑的水平面上，用一根轻绳系着一个质量为3 kg的小球以10 m/s的速度绕O点做匀速圆周运动，半径为4 m，若运动到A点，突然将绳再放长4 m，绳绷紧后小球转入到另一轨道上做匀速圆周运动．求：

(1)小球从放绳开始到运动到O点另一侧与AO两点共线的B点所用的时间？

(2)在B点绳子所受到的拉力．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)小球做匀速圆周运动，突然放绳则小球以原有的速度做匀速直线运动到C，在C点处一瞬间8 m绳突然拉直，沿绳方向的速度vyP突变为0，而小球将以vx做匀速圆周运动，到达B点， 　　由几何关系可知：S1＝AC＝　　(1分) 　　∠AOC＝60°＝π/3 　　　　(2分) 　　∠BOC＝120°＝2π/3　　(1分) 　　在C点，由矢量三角形可知：vx＝vcos60°＝v/2　　(1分) 　　　　(2分) 　　t总＝t1＋t2＝　　(2分) 　　(2)在B点，则有：　　(3分)