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如图4所示，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，将绳水平拉直后释放，让小球从静止开始运动，当运动至绳与竖直方向的夹角α=30°时，小球受合力为( )。
如图4所示，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，将绳水平拉直后释放，让小球从静止开始运动，当运动至绳与竖直方向的夹角α=30°时，小球受合力为( )。
admin
2018-01-31
15
问题
如图4所示，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，将绳水平拉直后释放，让小球从静止开始运动，当运动至绳与竖直方向的夹角α=30°时，小球受合力为( )。
选项
A、
B、
C、
D、
答案
C
解析
小球受到绳子的拉力和自身的重力，拉力不做功。从最高点到绳与竖直方向的夹角为30°的位置，根据动能定理得：
mv
2
=mgLcos30°。在该位置，绳子的拉力和重力沿绳方向上的分量的合力提供向心力，向心力F=
，联立解得向心力为：F=2mgcos30°=
mg。
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物理学科知识与教学能力题库教师资格分类
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物理学科知识与教学能力
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