Question

【题目】某物理兴趣小组利用电子秤探究小球在竖直面内的圆周运动，他们到物理实验室取来电子秤(示数为被测物体的质量)、铁架台、轻质细线和小球等。

(1)将小球放在电子秤上，其示数为m；将小球用细线系在铁架台，悬挂点到球心的距离为L，然后把铁架台放在电子秤上，小球静止时，电子秤的示数为M；

(2)铁架台放在电子秤上，将小球拉起后由静止释放，释放时细线处于水平伸直状态，忽略空气阻力，当小球运动到最低点时，电子秤的示数为_______，若测得小球在最低点时的速度大小为v0，则当地的重力加速度大小为_________________

Answer 1

【答案】M+2m

【解析】

(2)[1]小球运动到最低点时，由牛顿第二定律及向心力公式有

，

又由机械能守恒定律有

，

解得

T= 3mg，

而铁架台质量为，以铁架台为对象，受到重力、向下的拉力、台秤的支持力，根据平衡可知

，

所以台秤的读数为：

M+2m

[2]根据

可求得：