Question

如圖所示，一單擺拉至水平位置放手，讓它自由擺下，在P點有一釘子擋住OP部分的細繩的運動，在繩子接觸釘子的瞬間（  ）

A．擺球的線速度突然減小

B．擺球的角速度突然減小

C．擺繩的拉力突然增加

D．擺球的向心力突然減小

Answer 1

C

解析試題分析：當小球達到最低時，細線被釘子攔住的瞬間，小球的線速度是不變的．由于細線被擋住導(dǎo)致半徑變小，由線速度、角速度與半徑的關(guān)系可得出小球的角速度、向心加速度及動能的變化情況，同時在最低點由向心力公式結(jié)合牛頓第二定律可知懸線的拉力如何變化．
解：當懸線碰到釘子瞬間時，小球的線速度是不變的．由于懸線被擋時導(dǎo)致半徑減小，則：
A、因為線速度v不變，故A錯誤；
B、因為r減小，則由v=ωr得，角速度ω變大．故B錯誤；
C、小球在最低點受重力與拉力，因為m、v、g是不變的，而r減小，由得：T變大．故C正確；
D、因為線速度 v不變，半徑r變小，由得：a_n變大，故不正確；
故選C．
考點：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；決定向心力大小的因素．
點評：考查線速度、角速度與半徑的關(guān)系及向心力的公式，同時體現(xiàn)了牛頓第二定律．本題突破口是當懸線碰到釘子時，線速度是不變的．