高一物理

Question

如图所示，长度为l的轻绳上端固定在O点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略）。(1)在水平拉力F的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为α，小球保持静止，画出此时小球的受力图，并求力F的大小。(2)由图示位置无初速度释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力，不计空气阻力。

根据平衡条件，应满足Tcosα=mg，Tsinα=F解得：拉力大小F=mgtanα(2)运动中只有重力做功，系统机械能守恒，有：则通过最低点时，小球的速度大小v=根据牛顿第二定律，有：解得轻绳对小球的拉力为：，方向竖直向上

第二问为什么牛顿第二定律T-mg=mv²/l啊，mv²/l是什么

Answer 1

mv²/l是物体做圆周运动时的向心力
向心力由轻绳对小球的拉力T (向上)和重力mg(向下)的合力提供,所以就有了T-mg=mv²/l
不清楚再追问

Answer 2

m v^2/l 是质量乘以向心加速度。这个等式就是说，在沿绳子方向，合外力 T-mg 等于质量乘以加速度
这个就是牛顿第二定律

Answer 3

小球圆周运动的向心力啊
向心力计算公式不是F=mv^2/r嘛，r=l，所以向心力F=mv^2/l
在最低点对小球受力分析就是T-mg=F 即T-mg=mv^2/l

Answer 4

小球做圆周运动，最低点时T-mg充当向心力，=mv^2/L
v^2/L为向心加速度，乘以m为向心力

Answer 5

向心力公式