質量為m的小球用長為L的懸線固定在O點,在O點正下方
L
2
處有一光滑圓釘C,如圖所示,今把小球拉到懸線呈水平后無初速度釋放,當小球第一次通過最低點時,下列說法正確的是( 。
分析:由機械能守恒可知小球到達最低點的速度,小球碰到釘子后仍做圓周運動,由向心力公式可得出繩子的拉力與小球轉動半徑的關系;由圓周運動的性質可知其線速度、角速度及向心加速度的大小關系.
解答:解:A、小球擺下后由機械能守恒mgh=
1
2
mv2
可知,因小球下降的高度相同,故小球到達最低點時的速度相同,故小球的線速度不變,故A錯誤;
B、小球通過最低點時,線速度不變,根據(jù)ω=
v
r
知,半徑減小,則角速度增大,故B正確
C、小球的向心加速度a=
v2
r
,半徑減小,故小球的向心加速度增大,故C正確;
D、設釘子到球的距離為r,則F-mg=m
v2
r
,故繩子的拉力F=mg+m
v2
r
,因減小L,故有釘子時,繩子上的拉力變大,故D正確;
故選BCD.
點評:本題中要注意細繩碰到釘子前后轉動半徑的變化,再由向心力公式分析繩子上的拉力變化.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:022

如圖所示,質量為m的小球用長為L的細線懸掛而靜止在豎直位置.在下列兩種情況下,分別用水平拉力F將小球拉到細線與豎直方向成q 角的位置.在此過程中,拉力F做的功各是多少?(1)F為恒力;(2)若F為恒力,而且拉到該位置時小球的速度剛好為零.可供選擇的答案有

[  ]

A.FLcosq
B.FLsinq
C.FL(1-cosq )
D.mgL(1-cosq )

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科目:高中物理 來源: 題型:

質量為m的小球用長為的細繩懸于點,在點正下方/處有一釘子,把小球拉至與懸點成水平位置后由靜止釋放,當細繩碰到釘子瞬間,以下說法中正確的是                              (    )
    A.線速度突然增大為原來的2倍            B.角速度突然增大為原來的2
    C.向心加速度突然增大為原來的2倍     D.繩的拉力突然增大為原來的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

 如圖14所示,質量為m的小球用長為L的輕質細線懸于O點,與O點處于同一水平線上的P點處有一個光滑的細釘,已知OP=L/2,在A點給小球一個水平向左的初速度,發(fā)現(xiàn)小球恰能到達跟P點在同一豎直線上的最高點B,重力加速度為g,則(不計空氣阻力,繩不會被拉斷):  

(1)小球到達B點時的速率為多大?

(2)若初速度,小球能否到達B點?若能到達,在B點繩受到小球的拉力為多大?

(3)若要計空氣阻力,且給小球向左的初速度時小球恰能到達B點,求空氣阻力做的功。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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