Question

如图所示，在一座寺庙门口吊着一口大钟，在大钟旁边并排吊着撞锤，吊撞锤的轻绳长为L，与吊撞锤的点等高且水平相距

2 3 L

3

处有一固定的光滑定滑轮，一和尚将轻绳一端绕过定滑轮连在撞锤上，然后缓慢往下拉绳子另一端，使得撞锤提升竖直高度

L

2

时突然松手，使撞锤自然的摆动下去撞击大钟，发出声音．（重力加速度g）则（　　）

• A．在撞锤上升过程中，和尚对绳子的拉力大小不变
• B．在撞锤上升过程中，撞锤吊绳上的拉力大小不变
• C．突然松手时，撞锤的加速度大小等于g
• D．突然松手时，撞锤的加速度大小等于

  3

  2

  g

Answer 1

分析：在撞锤上升的过程中，因为缓慢上升，可以看成平衡状态，根据共点力平衡判断和尚对绳子的拉力以及吊绳对撞锤的拉力的大小变化．突然松手时，撞锤受吊绳的拉力和重力两个力作用，根据牛顿第二定律求出撞锤的加速度．

解答：解：A、因为撞锤在缓慢上升，合力为零，因为两个拉力的方向始终在改变，根据共点力平衡知，和尚对绳子的拉力和吊绳对撞锤的拉力都在变化．故A、B错误．
C、突然松手时，撞锤受吊绳的拉力和重力两个力作用，根据几何关系知，此时吊绳与竖直方向的夹角为60度，受力如图，在此瞬间，在沿绳子方向上的合力为零，合力在垂直绳子方向，即F合=mgsin60°=

3

2

mg，根据牛顿第二定律得，a=

F合

m

=

3

2

g．故D正确，C错误．
故选：D．

点评：本题考查了共点力平衡和牛顿第二定律的基本运用，知道突然松手的瞬间，撞锤的合力在垂直于吊绳方向上．