Question

如圖所示，一小球質(zhì)量為m，用長為L的懸線固定在O點(diǎn)，在懸點(diǎn)O的正下方L/2處有一顆釘子D�，F(xiàn)將懸線拉直后，使小球從A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間，下列說法錯(cuò)誤的是：[     ]

A.小球的線速度沒有變化

B.小球的角速度突然增大到原來的2倍

C.小球的向心加速度突然增大到原來的2倍

D.懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來的2倍

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：當(dāng)碰到釘子瞬間，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)線速度沒有變化，故A正確．根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：，而半徑變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013071812390502299795/SYS201307181239245626686993_DA.files/image002.png">，線速度沒有變化，所以小球的角速度突然增大到原來的2倍，故B正確．根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：，而半徑變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013071812390502299795/SYS201307181239245626686993_DA.files/image002.png">，線速度沒有變化，所以向心加速度突然增大到原來的2倍，故C正確；小球擺下后由機(jī)械能守恒可知因小球下降的高度相同，故小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，，在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得：，

原來：，而現(xiàn)在半徑變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013071812390502299795/SYS201307181239245626686993_DA.files/image002.png">，線速度沒有變化．所以

，懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來的倍，故D錯(cuò)誤

讓選錯(cuò)誤的，故選D．

考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用

點(diǎn)評(píng)：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．