Question

用一根长为L的细线，一端固定在天花板上，另一端拴一质量为m的小球，现使细线偏离竖直方向α角后，从A处无初速度释放小球，如图所示，试求：
（1）小球摆到最低点O时的速度大小．
（2）小球摆到最低点时绳子的拉力．

Answer

（1）小球摆动过程中，受到重力和拉力；只有拉力做功，机械能守恒，根据守恒定律列式求解即可；
（2）在最低点，小球受重力和拉力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．
【解析】
（1）从A到O过程机械能守恒，故：
解得：
（2）在最低点，小球受重力和拉力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：

解得：
答：（1）小球摆到最低点O时的速度大小；
（2）小球摆到最低点时绳子的拉力为3mg-2mgcosα．