Question

如圖所示，懸掛在小車支架上的擺長(zhǎng)為l的擺，小車與擺球一起以速度v₀勻速向右運(yùn)動(dòng)．小車與矮墻相碰后立即停止（不彈回），則下列關(guān)于擺球上升能夠達(dá)到的最大高度H的說法中，正確的是（　�。�

• A、若v0=

  2gl

  ，則H=l
• B、若v0=

  4gl

  ，則H=2l
• C、當(dāng)v₀很大時(shí)，可以使上升的最大高度H＞

  v02

  2g

• D、上述說法都正確

Answer 1

分析：小車突然靜止后，小球由于慣性繼續(xù)繞懸掛點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式分析．

解答：解：A、小車突然靜止后，小球由于慣性繼續(xù)繞懸掛點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，有
mgH=

1

2

m

v

2 0

當(dāng)v0=

2gl

時(shí)，H=l，故A正確；
B、小球恰好到最高點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，有
mg=m

v 2

l

mg（2l）=

1

2

m

v

2 0

-

1

2

m

v

2

解得
v0=

5gl

故B錯(cuò)誤；
C、由幾何關(guān)系可知，H≤2l，故C錯(cuò)誤；
D、由ABC分析知，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是小球上升過程機(jī)械能守恒，特別要注意在最高點(diǎn)小球速度最小為

gl

．