Question

如圖所示，輕繩長為L一端系一小球，另一端固定于O點，在O點正下方的P點釘一顆釘子，OP=

L

2

，使懸線拉緊與豎直方向成一角度θ，然后由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子時（　　）

A．小球的瞬時角速度突然變小

B．小球的加速度突然變小

C．小球的所受的向心力突然變大

D．懸線所受的拉力突然變小

Answer 1

分析：由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子時，線速度大小不變，而擺長變化，從而導致角速度、向心加速度、拉力的變化．根據圓周運動的公式和牛頓第二定律進行分析．

解答：解：
A、當懸線碰到釘子時，線速度大小不變，半徑減小．由v=ωr得知，角速度變大，故A錯誤．
B、當懸線碰到釘子時，線速度大小不變，半徑減小．根據a=

v2

L

知，加速度變大．故B錯誤．
C、根據向心力公式 F_n=ma，可知向心加速度變大，則小球所受的向心力變大．故C正確．
D、根據牛頓第二定律得，F-mg=m

v2

L

，則F=mg+m

v2

L

，線速度大小不變，L變短，則拉力變大．故D錯誤．
故選：C．

點評：解決本題的關鍵抓住懸線碰到釘子時，線速度大小不變，通過擺長的變化判斷角速度、向心加速度、向心力等變化．