...质量不计)固定于O点,在O点正下方 处钉有一颗钉子,如图所示...
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发布时间：2024-05-29 17:40
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热心网友
时间：2024-06-07 04:01
分析：小球在下摆过程中，受到线的拉力与小球的重力，由于拉力始终与速度方向相垂直，所以它对小球不做功，只有重力在做功．当碰到钉子瞬间，速度大小不变，而摆长变化，从而导致向心加速度变化，拉力变化．
A、当碰到钉子瞬间，小球到达最低点时线速度没有变化，故A正确．
B、根据圆周运动知识得：ω= ，而半径变为原来的 ，线速度没有变化，所以小球的角速度突然增大到原来的2倍，故B正确．
C、根据圆周运动知识得：a= ，而半径变为原来的 ，线速度没有变化，所以向心加速度突然增大到原来的2倍，故C正确；
D、小球摆下后由机械能守恒可知，mgL= mv 2 ，
因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的速度相同，v=
在最低点根据牛顿第二定律得：F-mg=ma=m ，
原来：r=L，F=mg+m =3mg
而现在半径变为原来的 ，线速度没有变化．
所以F′=mg+m =5mg
悬线对小球的拉力突然增大到原来的 倍，故D错误
故选AC．
点评：本题中要注意细绳碰到钉子前后转动半径的变化，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化．小球摆到最低点虽与钉子相碰，但没有能量的损失．
