Question

質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于O點，在O點正下方

L

2

 處有一釘子P，把小球拉至與懸點成水平位置由靜止釋放，當(dāng)細(xì)繩碰到釘子瞬間，說法中正確的是（　�。�

• A、線速度突然變?yōu)樵瓉淼?倍
• B、角速度突然減小為原來的

  1

  2

• C、向心加速度突然變?yōu)樵瓉淼?倍
• D、繩子拉力突然變?yōu)樵瓉淼?倍

Answer 1

分析：小球在下擺過程中，受到線的拉力與小球的重力，由于拉力始終與速度方向相垂直，所以它對小球不做功，只有重力在做功．當(dāng)碰到釘子瞬間，速度大小不變，而擺長變化，從而導(dǎo)致向心加速度變化，拉力變化．

解答：解；A、由于慣性，小球的線速度發(fā)生不會突變，故A錯誤；
B、由ω=

v

r

，當(dāng)r變?yōu)?span id="1gcuri9" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

r

2

時，小球的線速度發(fā)生不會突變，故ω變?yōu)樵瓉淼?倍，故B錯誤；
C、由a=

v2

r

，當(dāng)r變?yōu)?span id="wvu64e4" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

1

2

r時，小球的線速度發(fā)生不會突變，故a變?yōu)樵瓉淼?倍，故C正確；
D、F_n=F-mg，而F_n=ma_n，故由C分析得F_n變?yōu)樵瓉?倍，故拉力F不會變?yōu)?倍，故D錯誤；
故選C．

點評：題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動半徑的變化，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．
小球擺到最低點雖與釘子相碰，但沒有能量的損失，所以小球仍能達(dá)到原來的高度．