Question

5．如图所示，质量为m的小球用长为L的悬线固定于O点，在O点正下方O′处钉一个钉子，把悬线拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬线碰到钉子时，则（　　）

• A． 小球的线速度v突然变大
• B． 小球的向心加速度a突然变小
• C． 小球的角速度ω突然变小
• D． 悬线的张力突然变大

Answer 1

分析 由静止释放小球，当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，而摆长变化，从而导致角速度、向心加速度、张力的变化．

解答 解：A、当悬线碰到钉子时，线速度v大小不变．故A错误．
B、当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，摆长变小，即半径变小，根据a=$\frac{{v}^{2}}{r}$知，向心加速度a变大．故B错误．
C、线速度大小不变，摆长变小，根据ω=$\frac{v}{r}$知，角速度ω变大．故C错误．
D、根据牛顿第二定律得，F-mg=ma，向心加速度变大，则悬线的张力变大．故D正确．
故选：D

点评 解决本题的关键抓住悬线碰到钉子时，线速度大小不变，通过摆长的变化判断角速度、向心加速度等变化．