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    如图所示，在光滑水平面上固定相距40cm的两个钉子A和B，长1m的细绳一端系着质量为0.4kg的小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球和钉子A、B在同一直线上，小球始终以2m/s的速率，在水平面上做匀速圆周运动，若细绳能够承受最大拉力为4N，那么从开始到细绳断开所经历的时间是多少？

     

    【答案】

    t=s

    【解析】

    试题分析：当小球绕A以1 m的半径转半圈的过程中，拉力，绳不断

    当小球继续绕B以0.6 m的半径转半圈的过程中，拉力，绳不断

    当小球再碰到钉子A，将以半径0.2 m做圆周运动，拉力．绳断

    所以，在绳断之间小球转过两个半圈，时间分别为s，

    s

    所以，断开前总时间是s

    考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．

    点评：本题中要注意细绳碰到钉子前后转动半径的变化，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化．

     

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