Question

15．如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，分三次分別在O點(diǎn)的正下方a、b、c位置處固定一個(gè)釘子．每次把小球拉至同樣的位置使其向下擺動(dòng)時(shí)，最可能使細(xì)繩斷的位置是c（選填“a”、“b”或“c”）．

Answer 1

分析 細(xì)繩與釘子相碰前后線速度大小不變，半徑變小，根據(jù)v=ωr分析角速度的變化，根據(jù)拉力和重力的合力提供向心力，判斷拉力的變化，從而進(jìn)行判斷．

解答 解：細(xì)繩與釘子相碰前后線速度大小不變，根據(jù)F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，則拉力F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{r}$，可知釘子的位置越靠下，半徑越小，向心力越大，則拉力越大，繩子越容易斷．所以最可能使細(xì)繩斷的位置是c點(diǎn)．
故答案為：c

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是抓住細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化，線速度大小不變，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．