Question

16．用细线将小球悬挂在O点，O点的正下方有一光滑的钉子P，把小球拉到与钉子P等高的位置，摆线被钉子挡住，如图所示，让小球从静止释放后向右摆动，当小球第一次经过最低点时（线没有断），则（　　）

• A． 小球的角速度不变
• B． 小球的线速度不变
• C． 小球的向心加速度增大
• D． 悬线的拉力变大

Answer 1

分析 小球下摆过程中机械能守恒，第一次到达最低点半径突然增大，但线速度不变，然后根据向心力公式，线速度与角速度、加速度之间的关系式求解．

解答 解：A、B、小球第一次经过最低点时，由于惯性，小球的线速度不变；小球第一次经过最低点时，由$ω=\frac{v}{r}$知，r突然增大，ω突然减小，故A错误，B正确；
C、小球第一次经过最低点时，由$a=\frac{{v}^{2}}{r}$知，r突然增大，a突然减小，故C错误；
D、悬线的拉力$F=mg+\frac{{mv}^{2}}{r}=mg+ma$，由C项解析知，a减小，悬线的拉力减小，故D错误．
故选：B

点评 解答此题的关键是抓住小球到达最低点时线速度不变，然后根据向心力公式，线速度与角速度、加速度之间的关系式求解．