Question

【題目】小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，P球的質量大于Q球的質量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短．將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示．將兩球由靜止釋放．在各自軌跡的最低點，（ ）

A.P球的速度一定大于Q球的速度
B.P球的動能一定小于Q球的動能
C.P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力
D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

Answer 1

【答案】C
【解析】解：AB．從靜止釋放至最低點，由機械能守恒得：mgR= mv2 ， 解得：v=
在最低點的速度只與半徑有關，可知vP＜vQ；動能與質量和半徑有關，由于P球的質量大于Q球的質量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短，所以不能比較動能的大小．故AB錯誤；
CD．在最低點，拉力和重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：
F﹣mg=m ，解得，F=mg+m =3mg，a向= ，
所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力，向心加速度兩者相等．故C正確，D錯誤．
故選：C．
從靜止釋放至最低點，由機械能守恒列式，可知最低點的速度、動能；在最低點由牛頓第二定律可得繩子的拉力和向心加速度．再求最低的速度、動能時，也可以使用動能定理求解；在比較一個物理量時，應該找出影響它的所有因素，全面的分析才能正確的解題．