Question

小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方

L

2

处有一个光滑钉子C，如图所示，今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放，当悬线成竖直状态且与钉子相碰时（　　）

• A、小球的线速度保持不变
• B、小球的角速度保持不变
• C、小球的向心加速度突然减小
• D、悬线的拉力突然减小

Answer 1

分析：小球碰到钉子后仍做圆周运动，线速度不变，由v=ωr分析角速度如何变化．由向心加速度公式a=

v2

r

分析向心加速度的变化．由向心力公式可得出绳子的拉力与小球转动半径的关系，再分析拉力的变化情况；

解答：解：
A、当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球线速度不变，故A正确；
B、当悬线在竖直状态与钉相碰时小球的线速度不变，但圆周运动的半径减小，由v=ωr分析得知，角速度变大，故B错误．
C、由向心加速度公式a=

v2

r

分析可知，a变大，故C错误；
D、根据牛顿第二定律，有：F-mg=m

v2

r

，故绳子的拉力F=mg+m

v2

r

．因r变小，故悬线的拉力变大，故D错误；
故选：A．

点评：本题中要注意细绳碰到钉子前后转动半径的变化，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化．