如图所示.长为L=1.00m的非弹性轻绳一端系于固定点O.另一端系一质量为m=1.00kg的小球.将小球从O点正下方d=0.40m处.以水平初速度v0向右抛出.经一定时间绳被拉直.已知绳刚被拉直时.绳与竖直方向成53°角.sin53°=0.8.cos53°=0.6.重力加速度g取10m/s2.求:(1)小球水平抛出的初速度v0的大小.(2)小球摆到最低点时绳� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，长为L=1.00m的非弹性轻绳一端系于固定点O，另一端系一质量为m=1.00kg的小球，将小球从O点正下方d=0.40m处，以水平初速度v₀向右抛出，经一定时间绳被拉直。已知绳刚被拉直时，绳与竖直方向成53°角，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s²。求：
（1）小球水平抛出的初速度v₀的大小。
（2）小球摆到最低点时绳对小球的拉力大小。

解：（1）当绳被拉直时，小球下降的高度h=Lcosθ－d=0.2m
据h=gt²/2，可得t=0.2s
所以v₀=Lsinθ/t=4m/s
（2）当绳被拉直前瞬间，小球竖直方向上的速度v_y=gt=2m/s，绳被拉直后球沿绳方向的速度立即为零，沿垂直于绳方向的速度为v_t=v₀cos53°－v_ysin53°=0.8m/s，垂直于绳向上

此后的摆动到最低点过程中小球机械能守恒：

在最低点时有：

代入数据可解得：T＝18.64N

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（1）小球水平抛出的初速度v₀的大小．
（2）小球摆到最低点时绳对小球的拉力大小．

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（1）拉力对木块做了多少功？

（2）摩擦产生了多少热？（g=10m/s²）