如圖所示,長為l的細(xì)繩一端固定在O點,另一端拴住一個小球,在O點的正下方與O點相距
l
2
的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子;把小球拉起使細(xì)繩在水平方向伸直,由靜止開始釋放,當(dāng)細(xì)繩碰到釘子的瞬間,下列說法正確的是( 。
分析:小球在下擺過程中,受到線的拉力與小球的重力,由于拉力始終與速度方向相垂直,所以它對小球不做功,只有重力在做功.當(dāng)碰到釘子瞬間,速度大小不變,而擺長變化,從而導(dǎo)致向心加速度變化,拉力變化.
解答:解;A、小球的線速度發(fā)生不會突變,故A錯誤
B、由ω=
v
r
,當(dāng)r變?yōu)?span id="gnzbl55" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
2
r時,小球的線速度發(fā)生不會突變,故ω變?yōu)樵瓉淼?倍,故B正確
C、由a=
v2
r
,當(dāng)r變?yōu)?span id="umo0zyy" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
2
r時,小球的線速度發(fā)生不會突變,故a變?yōu)樵瓉淼?倍,故C正確
D、Fn=F-mg,而Fn=man,故由C分析得Fn變?yōu)樵瓉?倍,故拉力F不會變?yōu)?倍,故D錯誤
故選BC
點評:本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動半徑的變化,再由向心力公式分析繩子上的拉力變化.小球擺到最低點雖與釘子相碰,但沒有能量的損失,所以小球仍能達(dá)到原來的高度
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如圖所示,長為L的細(xì)繩上端系一質(zhì)量不計的環(huán),環(huán)套在光滑水平桿上,在細(xì)線的下端吊一個質(zhì)量為m的鐵球(可視作質(zhì)點),球離地的高度h=L,當(dāng)繩受到大小為3mg的拉力時就會斷裂,現(xiàn)讓環(huán)與球一起以v=
2gL
的速度向右運動,在A處環(huán)被擋住而立即停止,A離右墻的水平距離也為L.不計空氣阻力,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.則:
(1)試通過計算分析環(huán)在被擋住停止運動后繩子是否會斷?
(2)在以后的運動過程中,球第一次的碰撞點離墻角B點的距離是多少?
(3)若球在碰撞過程中無能量損失,則球第二次的碰撞點離墻角B點的距離又是多少?

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如圖所示,長為L的細(xì)繩一端固定,另一端系一質(zhì)量為m的小球.給小球一個合適的初速度,小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,這樣就構(gòu)成了個圓錐擺,設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ.下列說法中正確的是( 。

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如圖所示,長為L的細(xì)繩,一端系有一質(zhì)量為m的小球,另一端固定在O點,細(xì)繩能夠承受的最大拉力為9mg.現(xiàn)將小球拉至細(xì)繩呈水平位置,然后由靜止釋放,小球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)擺動,不計空氣阻力.求:
(1)小球通過O點正下方時,小球?qū)K的拉力.
(2)如果在豎直平面內(nèi)直線OA(OA與豎直方向的夾角為θ)上某一點O′釘一個小釘,為使小球可繞O′點在豎茸水平面內(nèi)做完整圓周運動,且細(xì)繩不致被拉斷,OO′的長度d所允許的范圍.

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(2012?杭州模擬)如圖所示,長為L的細(xì)繩一端固定在O點,另一端拴住一個小球,在O點的正下方與O點相距2L/3的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子A;把球拉起使細(xì)繩在水平方向伸直,由靜止開始釋放,當(dāng)細(xì)線碰到釘子后的瞬間(細(xì)繩沒有斷),下列說法正確的是(  )

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精英家教網(wǎng)如圖所示,長為L的細(xì)繩,一端系著一只小球,另一端懸于O點,將小球由圖示位置由靜止釋放,當(dāng)擺到O點正下方時,繩被小釘擋。(dāng)釘子分別處于圖中A、B、C三個不同位置時,小球繼續(xù)擺的最大高度分別為h1、h2、h3,則( 。

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