Question

11．如图所示，一小球质量为m，用长为L的悬线固定于O点，拉至水平位置后释放，让它自由摆下，在P点有一钉子挡住OP部分的细绳的运动，在绳子接触钉子的瞬间（　　）

• A． 摆球的线速度突然变小
• B． 摆球的角速度突然增大
• C． 摆绳的拉力突然增大
• D． 摆球的向心力突然减小

Answer 1

分析 小球在下摆过程中，受到线的拉力与小球的重力，由于拉力始终与速度方向相垂直，所以它对小球不做功，只有重力在做功．当碰到钉子瞬间，速度大小不变，而摆长变化，从而导致向心加速度变化，拉力变化．

解答 解；A、小球的线速度发生不会突变，故A错误．
B、由ω=$\frac{v}{r}$，当r变小时，则ω变大，故B正确．
C、D、由a=$\frac{{v}^{2}}{r}$，当r变小时，a变大，F_n=F-mg，而F_n=ma_n，分析得F_n变大，故拉力F也变大，故C正确，D错误．
故选：BC．

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．小球摆到最低点虽与钉子相碰，但没有能量的损失，线速度不变．