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(1)线断开前的瞬间,线的拉力大小。

(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度大小。

(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点垂直到桌边的水平距离。

答案

(1)45N

(2)5m/s

(3)1.73m


解析:

(1)设开始时角速度为,线的拉力为,线断开的瞬间,角速度为,线的拉力是.线对小球的拉力提供小球做圆周运动的向心力,则

                     ①   

                     ② 

由①②可得        ③  

+40 N                 ④  

由③④解得=45N            

(2)设线断开时小球的速度为υ,由=mυ2/R得

(3)设桌面高度为h,落地点与飞出桌面点的水平距离为s,则

   

            

落地点到桌边的水平距离为

    

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