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，球飞行水平距离d后落地，如右图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为
，重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力．
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.
(2)问绳能承受的最大拉力多大？
(3)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？
相关试题
如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是
| A．a、b和c三点的线速度大小相等 | B．a、b和c三点的角速度相等 |
| C．a、b的角速度比c的大 | D．c的线速度比a、b的大 |
一棵树上有一个质量为0.3kg的熟透了的苹果P，该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D．A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示．以地面C为零势能面，g取10m/s2，则该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是
A．15.6J和9J B．9J和－9J
C．15.6J和－9J D．15.6J和－15.6J
如图，a、b、c是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是
| A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 |
| B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 |
| C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c |
| D．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大 |
关于重力势能，下列说法正确的是
| A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的。 |
| B．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同。 |
| C．重力势能是标量，不可能有正、负值。 |
| D．放在地面上的物体，它的重力势能一定为零。 |
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