Question

某同学利用如图实验装置研究摆球的运动情况，摆球由A点由静止释放，经过最低点C到达与A等高的B点，D、E、F是OC连线上的点，OE＝DE，DF＝FC，OC连线上各点均可钉钉子。每次均将摆球从A点由静止释放，不计绳与钉子碰撞时机械能的损失。下列说法正确的是

A．若只在E点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以上的某点
B．若只在D点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以下的某点
C．若只在F点钉钉子，摆球最高可能摆到D点
D．若只在F点以下某点钉钉子，摆球可能做完整的圆周运动

Answer 1

D

试题分析：根据机械能守恒定律可知，在E点和D点钉上钉子，摆球最高可摆到与AB等高的位置，故A、B均不正确；
当在F点钉钉子时，小球不可能摆到D点，因为小球如果摆到D点时，根据机械能守恒定律可知，其速度为0，而小球要想由C点摆到D点必须有一定的速度，因为在最高点时重力提供向心力，所以C是不对的；若在F点以下钉钉子，则摆球是有可能做完整的圆周运动的，因为摆球摆到最高点时能够具有一定的速度，从而使它做完整的圆周运动，D是正确的。