如图所示，一个人用一根长R=1.6m的轻质细绳拴着一个质量m=1kg的小球在竖直...

如图所示，一个人用一根长R=1.6m的轻质细绳拴着一个质量m=1kg的小球在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O距离地面h=4.8m，转动中小球在最低点时绳子刚好断裂，此时小球的速度12m/s，试求：（g=10m/s2）

（1）小球恰好经过最高点时的速度大小；

（2）绳子能够承受的最大拉力大小；

（3）上述第（2）问中绳子断后小球的位移大小．

（1）小球恰好经过最高点时的速度大小是4m/s；（2）绳子能够承受的最大拉力大小是100（3）上述第（2）问中绳子断后小球的位移大小是 10.1m．【解析】（1）小球在竖直平面内恰好做圆周运动，在最高点的重力提供向心力，则：代入数据可得：v=4m/s （2）由题意，绳子被拉断前的瞬间，由牛顿第二定律有：F-mg=m 代入数据解得：F=100N；（3）绳断后，小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则由平抛运动的规律有： h-R=gt2 x=vt 解得：x=v 代入数据可得：x=9.6m 小球的位移：s= 代入数据可得：s=10.1m

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考点分析：

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如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）