Question

如圖 1-7-10 所示，小車上有固定支架，一可視為質點的小球用輕質細繩拴掛在支架上的 O 點處，且可繞 O 點在豎直平面內做圓周運動，線長為 L.現使小車與小球一起以速度 v₀ 沿水平方向向左勻速運動，當小車突然碰到矮墻后，車立即停止運動，此后小球上升的最大高度可能是（    ）

圖1-7-10

A.大于         B.小于           C.等于         D.等于2L

Answer 1

解析：若mv₀²=mgL 即v₀≤,則小球到達最高點速度為零，有 mgh=mv₀²，即 h=，選項 C 正確，若小球恰好過最高點，有 mg=mg,.小球在做圓周運動過程中，機械能守恒有：mg2L=mv₀²-mv²，解以上各式得 v₀≥.所以，若v₀≥時，小球達到最高點的速度v≥，其上升的最大高度 h=2L，選項 D 正確.若＜v₀＜ 時，則小球到達最高點的速度不為零，有 mgh＜mv₀² 即 h＜，選項 B 正確.

答案：BCD