Question

某同學利用如圖實驗裝置研究擺球的運動情況，擺球由A點由靜止釋放，經過最低點C到達與A等高的B點，D、E、F是OC連線上的點，OE＝DE，DF＝FC，OC連線上各點均可釘釘子。每次均將擺球從A點由靜止釋放，不計繩與釘子碰撞時機械能的損失。下列說法正確的是

A．若只在E點釘釘子，擺球最高可能擺到AB連線以上的某點
B．若只在D點釘釘子，擺球最高可能擺到AB連線以下的某點
C．若只在F點釘釘子，擺球最高可能擺到D點
D．若只在F點以下某點釘釘子，擺球可能做完整的圓周運動

Answer 1

D

試題分析：根據機械能守恒定律可知，在E點和D點釘上釘子，擺球最高可擺到與AB等高的位置，故A、B均不正確；
當在F點釘釘子時，小球不可能擺到D點，因為小球如果擺到D點時，根據機械能守恒定律可知，其速度為0，而小球要想由C點擺到D點必須有一定的速度，因為在最高點時重力提供向心力，所以C是不對的；若在F點以下釘釘子，則擺球是有可能做完整的圓周運動的，因為擺球擺到最高點時能夠具有一定的速度，從而使它做完整的圓周運動，D是正確的。