关于物理单摆的问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/30 07:41:01
单摆摆长为L,最大承受能力为7mg。现在摆球拉起至水平位置释放。若在悬点O正下方固定一个钉子,使摆线碰到钉子后,摆球能在竖直面内做圆周运动,求钉子的位置范围。

要过程昂~谢!

mgL=1/2*m*v*v
F=mg+(m*v*v)/r=mg+2mgL/r=7mg
所以2mgL/r=6mg
L=3r

所以钉子在O下方2/3倍L以上均可

1先求出摆球下落L时最低点的速度 求出此时绳子的拉力看是否〈7mg(其实着一步可以省略一定小于不然是个错题)
2当摆球以mg为向心力通过最高点是求出圆周的R此时可以确定第一个钉子的位置
3当摆球以8mg(8mg是摆球重力mg+最大承受能力7mg)为向心力通过最高点是求出圆周的R此时可以确定第二个钉子的位置
4再根据两个钉子的位置从实际情况出发确定位置(应该是两个钉子之间的区间)