题目内容

如图所示,一球质量为m,用长为L的细线悬挂于O点,在O点正下方
L
2
处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子瞬间下列说法正确的是(  )
分析:把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的前后瞬间,线速度大小不变,半径发生变化,根据v=rω,a=
v2
r
判断角速度、向心加速度大小的变化,再根据牛顿第二定律判断悬线拉力的变化.
解答:解:A、把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的前后瞬间,由于重力与拉力都与速度垂直,所以小球的线速度大小不变.故A错误.
B、根据向心加速度公式a=
v2
r
得,线速度大小不变,半径变小,则向心加速度变大.故B正确.
C、根据v=rω,知线速度大小不变,半径变小,则角速度增大.故C正确.
D、根据牛顿第二定律得,T-mg=
v2
r
得,T=mg+m
v2
r
.半径变小,则拉力变大.故D正确.
故选:BCD.
点评:解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系,以及知道在本题中悬线碰到钉子的前后瞬间,线速度大小不变.
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