Question

质量为m的小金属球可视为质点，用长L的轻悬线固定于O点，在O点的正下方

L

2

处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，竖直向下给小球一定的初速度V₀，忽略空气阻力，则（　　）

A．小球从图示位置到最低点过程中，小球的速率可能保持不变

B．当悬线碰到钉子后的瞬时（设线没有断），小球的线速度突然增大

C．当悬线碰到钉子后的瞬时（设线没有断），小球的线速度突然减小到零

D．当悬线碰到钉子后的瞬时（设线没有断），小球的角速度突然增大

Answer 1

分析：把悬线沿水平方向拉直后，竖直向下给小球一定的初速度V₀，小球运动过程中重力做正功，动能增加，速度变大，当悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变，半径减小，根据v=rω、判断角速度、向心加速度大小的变化．

解答：解：A、小球从图示位置到最低点过程中，重力做正功，动能增加，速率变大，故A错误
B、当悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变，故B错误，C错误
D、当悬线碰到钉子后，半径是原来的一半，线速度大小不变，根据v=rω，则角速度增大．故D正确
故选：D．

点评：解决本题的关键要掌握线速度、角速度、向心加速度之间的关系，以及知道在本题中悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变．