如图所示,直角坐标系位于竖直平面内,x轴水平,一长为2L的细绳一端系一小球,另一端固定在y轴上的A点,A点坐标为(0,L),在x 轴上有一光滑小钉,将小球拉至细绳呈水平状态,然后由静止释放小球,若小钉在x轴上的某一点x1,小球落下后恰好可绕小钉在竖直平面内做圆周运动,求x1点到O点距离。
如图所示,直角坐标系位于竖直平面内,x轴水平,一长为2L的细绳一端系一小球,另一端固定在y轴上的A点,A点坐标为(0,L),在x 轴上有一光滑小钉,将小球拉至细绳呈水平状态,然后由静止释放小球,若小钉在x轴上的某一点x1,小球落下后恰好可绕小钉在竖直平面内做圆周运动,求x1点到O点距离。
设小球恰好做圆周运动的半径为R,
在最高点B:
mg=mvB2 /R--------(4分)
由C到B,据机械能守恒定律 mg(L-R)=m vB2 /2--------(4分)
由以上两式解得:R=2L/3--------(2分)
Ax1=2L-2L/3=4L/3--------(2分)
=
--------(2分