Question

【題目】一小球質量為m,用長為L的懸繩（不可伸長，質量不計）固定于O點，在O點正下方L/2 處釘有一顆釘子，如圖所示，將懸線沿水平方向拉直無初速釋放后，當懸線碰到釘子后的瞬間，則（ ）

A. 小球線速度沒有變化

B. 小球的角速度突然增大到原來的2倍

C. 小球的向心加速度突然增大到原來的2倍

D. 懸線對小球的拉力突然增大到原來的2倍

Answer 1

【答案】ABC

【解析】當碰到釘子瞬間，小球到達最低點時線速度沒有變化，故A正確．根據圓周運動知識得：，而半徑變為原來的，線速度沒有變化，所以小球的角速度突然增大到原來的2倍，故B正確．根據圓周運動知識得：，而半徑變為原來的，線速度沒有變化，所以向心加速度突然增大到原來的2倍，故C正確；小球擺下后由機械能守恒可知，mgL=mv2，因小球下降的高度相同，故小球到達最低點時的速度相同， ;在最低點根據牛頓第二定律得：F-mg=ma=m，原來：r=L，F=mg+m=3mg；而現在半徑變為原來的，線速度沒有變化．所以F′=mg+m =5mg, 懸線對小球的拉力突然增大到原來的倍，故D錯誤; 故選ABC．