1.
(2024高一下·丰台期末)
如图所示,长为L、不可伸长的轻绳一端固定于O点,另一端系一个质量为m的小球,在O点的正下方某一点A钉一个钉子。现将小球拉至B点静止释放,小球通过最低点C点时的速度为。已知重力加速度为g,不计空气阻力和钉子与绳子碰撞时的能量损失。求:
(1)B、C两点间的高度差H;
(2)小球运动到C点,绳子与钉子碰撞前瞬间小球受到的拉力F;
(3)绳子能够承受的最大拉力为11mg,设A点与C点之间的距离为x,为保证绳子与钉子碰撞后小球能够在竖直平面内做完整的圆周运动,且绳子不断,求x的取值范围。