Question

【题目】如图所示是一个绳长为L的球摆，将小球拉离平衡位置到A点使细绳与竖直方向成37°角，然后在O点的正下方距O点d处固定一颗钉子，再将小球从A点静止释放。设绳子不可伸长，忽略小球的大小以及一切阻力，下列说法正确的是（　　）

A.当d=0.8L时，小球向右摆动的过程中不能到达与A点等高处

B.只要d<0.8L，小球向右摆动的过程中都能到达与A点等高处

C.当d=0.9L时，小球向右摆动的过程中能够到达与A点等高处

D.只要d>0.92L，小球向右摆动的过程中都能到达与A点等高处

Answer 1

【答案】B

【解析】

A点离O点的竖直高度

AB．设小球向右摆动的过程中能到达与A点等高处，则据机械能守恒得，小球到达与A点等高处时速度为零；当时，绳与钉子接触后，小球到达与A点等高处的高度不高于新的轨迹圆圆心的高度，速度可以为零，即当时，小球向右摆动的过程中都能到达与A点等高处；故A项错误，B项正确；

CD．设小球向右摆动的过程中能到达与A点等高处，则据机械能守恒得，小球到达与A点等高处时速度为零；当时，绳与钉子接触后，小球到达与A点等高处的高度高于新的轨迹圆圆心的高度，速度不可以为零，即当时，小球向右摆动的过程中不能到达与A点等高处；故CD两项错误。