题目内容

4．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始自由释放小球，不计空气阻力，小球可在A、F、B三点间来回摆动，A和B是最高点，F是最低点．下列说法正确的是（　　）
A．当小球从A点摆动到F点的过程中，动能转化为重力势能
B．当小球从F点摆动到B点的过程中，重力势能转为为动能
C．当小球到达最高点B时，细绳断掉，则小球沿BE方向运动
D．小球在到达F点时撤去一切外力，由于惯性，它将保持圆周运动

分析 （1）据牛顿第一运动定律知，一切物体在没有受到任何外力时，其总是保持静止状态或匀速直线运动状态．
（2）影响动能大小的因素是质量和速度；影响重力势能大小的因素是质量和高度；
（3）分析小球到达A点和B点的运动状态及受力情况，便可得出结论．

解答 解：A、当小球从A点摆动到F点的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小；质量不变，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故A错误；
B、当小球从F点摆动BF点的过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大；质量不变，速度变小，动能变小，动能转化为重力势能转，故B错误；
C、由于小球被静止释放，不计摩擦，它可在A、B两点间来回摆动．当小球摆到B点时，小球速度恰好为零，此时若细线恰好断开，则小球只受重力作用而竖直下落．所以，将沿BE方向运动；故C正确．
D、当小球到达最低点F时，据牛顿第一运动定律知，小球将向右匀速直线运动，故D错误．
故选：C．

点评 此题考查了牛顿第一运动定律、力和运动之间的关系、动能和势能的转化等知识．解决此题的关键是判断出在小球在各点的运动状态．

练习册系列答案
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