如圖所示,小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方有一固定的釘子C,把小球拉到水平位置A后無初速釋放,當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)有一定大小的速度,與釘子C相碰的瞬間,小球的速度不變,則(  )
分析:由機(jī)械能守恒可知小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度,小球碰到釘子后仍做圓周運(yùn)動(dòng),由向心力公式可得出繩子的拉力與小球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的關(guān)系;由圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)可知其線速度、角速度及向心加速度的大小關(guān)系.
解答:解:A、當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)有一定大小的速度,與釘子C相碰的瞬間,由于慣性,小球的線速度不變,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑減小,根據(jù)公式v=ωR,角速度變大,故A錯(cuò)誤;
B、C、小球的向心加速度a=
v2
R
,R<L,故小球的向心加速度增大,故B錯(cuò)誤,C正確;
D、設(shè)釘子到球的距離為R,則F-mg=m
v2
R
,故繩子的拉力F=mg+m
v2
R
;
因R小于L,故有釘子時(shí),繩子上的拉力變大,故D正確;
故選CD.
點(diǎn)評(píng):本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化,再由向心力公式分析繩子上的拉力變化.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小球用細(xì)繩系住放在傾角為θ的光滑斜面上,當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上移動(dòng)時(shí),球始終保持靜止?fàn)顟B(tài),則細(xì)繩上的拉力將( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方有一固定的釘子C,把小球拉到水平位置后無初速釋放,當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)有一定大小的速度,與釘子C相碰的前后瞬間以下說法不正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,小球用細(xì)繩系住,繩的另一端固定于O點(diǎn).現(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動(dòng),細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平,此過程中斜面對(duì)小球的支持力FN以及繩對(duì)小球的拉力FT的變化情況是(  )
A、FN先減小后增大B、FN不斷增大C、FT不斷增大D、FT先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,小球用細(xì)繩系住放在傾角為θ的光滑斜面上,當(dāng)繩子從水平方向逐漸向上偏移時(shí),細(xì)繩上的拉力將( 。
A、逐漸增大B、逐漸減小C、先減小,后增大D、先增大,后減小

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