Question

如圖所示，將懸線拉至水平位置無初速度釋放，當(dāng)小球到達最低點時，細(xì)線被一與懸點同一豎直線上的小釘B擋住，則在懸線被釘子擋住的前后瞬間相比較，不計空氣阻力．則（　�。�

A．小球的角速度變大

B．小球的動能減小

C．懸線的張力不變

D．小球的向心加速度變小

Answer 1

分析：當(dāng)小球達到最低時，細(xì)線被釘子攔住的瞬間，小球的線速度是不變的．由于細(xì)線被擋住導(dǎo)致半徑變小，由線速度、角速度與半徑的關(guān)系可得出小球的角速度、向心加速度及動能的變化情況，同時在最低點由向心力公式結(jié)合牛頓第二定律可知懸線的拉力如何變化．

解答：解：當(dāng)懸線碰到釘子瞬間時，小球的線速度是不變的．由于懸線被擋時導(dǎo)致半徑減小，則：
A、因為r減小，則由v=ωr得，角速度ω變大．故A正確；
B、因為線速度v不變，所以小球的動能也不變．故B不正確；
C、小球在最低點受重力與拉力，因為m、v、g是不變的，而r減小，由T-mg=m

v2

r

得：T變大．故C不正確；
D、因為線速度 v不變，半徑r變小，由a_n=

v2

r

得：a_n變大，故不正確；
故選A．

點評：考查線速度、角速度與半徑的關(guān)系及向心力的公式，同時體現(xiàn)了牛頓第二定律．本題突破口是當(dāng)懸線碰到釘子時，線速度是不變的．