Question

如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住，在竖直面内作圆周运动，求：

（1）要使小球作完整的圆周运动，小球在最高点的最小速度为多少？
（2）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？
（3）当小球在圆最低点速度为m/s时，细线的拉力是多少？

Answer 1

（1）2m/s（2）F₁=15N（3）F₂=45N

试题分析：（1）设小球在最高点的最小速度为v₀
则           2分
得 2m/s           2分
（2）设小球在最高点时细线的拉力为F₁
则            2分
代入数据可得F₁=15N          2分
（3）设小球在最低点时细线的拉力为F₂
则         2分
代入数据可得F₂=45N               2分
点评：解决本题的关键知道小球在竖直面内做圆周运动，靠沿半径方向的合力提供向心力．