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如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离.(P点在悬点的正下方)

答案


解析:

球摆到悬点正下方时,线恰好被拉断,说明此时线的拉力F=18 N,则由

F-mg=m

可求得线断时球的水平速度为

v=m/s  =2 m/s

线断后球做平抛运动,由

h=gt2

可求得物体做平抛运动的时间为

t= s=1 s

则平抛运动的水平位移为

x=vt=2×1 m=2 m

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