Question

【题目】如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从h高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态，若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，重力加速度为g，则

A. 小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能不守恒

B. 从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点过程中，重力的功率先减小后增大

C. 小球刚到达最低点时速度大小为

D. 小球刚到达最低点时绳中张力为

Answer 1

【答案】D

【解析】小球从开始下落到刚到达最低点的过程中只有重力做功，机械能守恒，故A错误；以向下为正方向，竖直方向合力为F=mg-Tsinθ，开始时θ很小，mg＞Tsinθ，F＞0，竖直方向加速度向下，vy增大，到快要相碰时，Tsinθ＞mg，F＜0，竖直方向加速度向上，vy减小，根据PG=mgvy可知重力的瞬时功率先增大后减小，故B错误；从最高点到小球刚到达最低点的过程中运用动能定理得： mv2=mg（+h），解得：v=，故C错误；根据向心加速度公式有： ，根据牛顿第二定律得F-mg=ma，解得F=+3mg，故D正确．故选D．