小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞离水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为34d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求：
（1）绳断时小球速度的大小；
（2）绳断前瞬间绳对小球拉力的大小；
（3）球落地时速度的大小；
（4）改变绳长，使球重复上述运动.若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少；最大水平距离为多少。
3
4
d
【答案】（1）绳断时小球速度的大小为；
（2）绳断前瞬间绳对小球拉力的大小为；
（3）球落地时速度的大小为；
（4）要使球抛出的水平距离最大，绳长应为；最大水平距离为。
2
gd
（2）绳断前瞬间绳对小球拉力的大小为
11
mg
3
（3）球落地时速度的大小为
5
gd
2
（4）要使球抛出的水平距离最大，绳长应为
d
2
2
3
3
d
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：107引用：2难度：0.4
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