Question

【題目】一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室研究小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，其實(shí)驗(yàn)裝置正視圖如圖所示，小球通過(guò)一條細(xì)線掛在細(xì)桿上，原來(lái)小球靜止，該同學(xué)在最低點(diǎn)輕推了一下小球后，小球只是在豎直面內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng)，此人抓住小球讓它仍停在最低點(diǎn)，然后使勁推了一下，小球則繞細(xì)桿做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，細(xì)線始終處于伸直狀態(tài)，假設(shè)小球質(zhì)量m，細(xì)線長(zhǎng)L，輕推時(shí)做功W，重推時(shí)做功4W，則W的值可能是：

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】BC

【解析】

若小球只是在豎直面內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng)，則小球上升的增大高度恰好與O在同一個(gè)水平線上，則：Wmax=mgL；若小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)：；小球向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，則：4Wmg2L≥可得：W≥mgL；總之，W應(yīng)滿足：mgL≤W≤mgL；故AD錯(cuò)誤，BC正確。