Question

7．如圖所示，一小球用一不可伸長的長為L的輕繩固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方$\frac{L}{2}$處釘有一顆釘子，現(xiàn)將懸線沿水平方向拉直后無初速釋放，當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間，下列物理量突然增大到原來的2倍的是（　　）

• A． 小球的線速度
• B． 小球的加速度
• C． 小球的向心加速度
• D． 懸線對小球的拉力

Answer 1

分析 繩子與釘子碰撞的前后瞬間，小球的線速度不變，結(jié)合半徑的變化，根據(jù)向心加速度公式、牛頓第二定律分析加速度和拉力的變化．

解答 解：A、輕繩與釘子碰撞前后瞬間，小球的線速度不變，故A錯(cuò)誤．
B、小球在最低點(diǎn)的加速度等于向心加速度，根據(jù)a=$\frac{{v}^{2}}{r}$知，線速度大小不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话�，則向心加速度變?yōu)樵瓉淼?倍，加速度也變?yōu)樵瓉淼?倍，故B、C正確．
D、根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得F=mg+$m\frac{{v}^{2}}{r}$，線速度大小不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话�，拉力不是原來�?倍，故D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評 本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)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(diǎn)雖與釘子相碰，但沒有能量的損失．