如图所示,一质量为m的小球,用一根长为L的细绳悬挂于O点,在O正下方O′处有一钉子.将小球拉到P处后释放,当它摆到最低点P′时,悬线被钉子挡住,在绳与钉子相碰的瞬间,下列说

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一质量为m的小球,用一根长为L的细绳悬挂于O点,在O正下方O′处有一钉子.将小球拉到P处后释放,当它摆到最低点P′时,悬线被钉子挡住,在绳与钉子相碰的瞬间,下列说法正确的是(  )
A.小球的线速度变大
B.小球的角速度变大
C.钉子越靠近悬点O,细绳越容易断
D.绳子在即将接触钉子时,绳子的拉力为3mg
魔方格

◎ 答案

A、小球摆下后由机械能守恒可知,mgh=
1
2
mv2,因为经过P′点瞬间高度无变化,所以动能不变,所以速率不变,故A错误;
B、由公式v=ωR,可知随着半径的变小,导致角速度增大.故B正确;
C、而当R越小时,拉力越大,绳子越易断,故向上移动绳子不易断,故C错误;
D、设钉子到球的距离为R,则F-mg=m
v2
R
故绳子的拉力F=mg+m
v2
R
=mg+
2mg
R
R(1-cos30°)=3mg-

3
mg
,故D错误;
故选B

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一质量为m的小球,用一根长为L的细绳悬挂于O点,在O正下方O′处有一钉子.将小球拉到P处后释放,当它摆到最低点P′时,悬线被钉子挡住,在绳与钉子相碰的瞬间,下列说…”主要考查了你对  【线速度】,【角速度】,【向心力】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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