题目内容

3．如图所示，绳的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，B点是小球能到达的最低位置，P点处有一根钉子，C点与P等高，D点在P点正上方，并且PB=PC=PD，现将小球拉到与D点等高的A点，此时细绳绷直，从静止释放小球让它向B摆动．小球到达B后，因绳被钉子挡住，以后的运动将是（　　）
A．小球摆到C点以后再向回摆动
B．小球摆到D点以后再竖直下落
C．小球绕P点作圆周运动，直到细绳都绕在钉子上
D．小球沿圆弧运动到CD间某一位置后将作斜抛运动．

分析 假设小球能摆到D点，由机械能守恒定律求出摆到D点的速度，与临界速度进行比较，即可判断能否到达D点．由机械能守恒定律分析摆到C点的速度，从而判断出小球的运动情况．

解答 解：假设小球能摆到D点，由机械能守恒定律得知，小球摆到D点的速度是0，而小球能通过D点的临界速度 v0=$\sqrt{gr}$，r是圆周的半径，所以小球不能摆到D点．
由机械能守恒定律知，从A到C，小球的重力势能减少，动能增加，所以到达C点时小球有竖直向上的速度，继续向上运动，所以可得，小球沿圆弧运动到CD间某一位置后将作斜抛运动．故ABC错误，D正确．
故选：D

点评 解决本题的关键要掌握竖直平面内圆周运动最高点的临界速度，由此来分析小球能否到达最高点D．

练习册系列答案
相关题目
9．下列说法正确的是（　　）
A．轮船过河时，其运动轨迹一定为直线
B．物体做曲线运动时，其所受合外力一定是变力
C．物体做曲线运动时，其速度方向一定不断改变
D．物体做曲线运动时，其加速度方向一定不断改变
10．在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有下列器材：
A．待测的干电池一节
B．电流表A1（量程0～3mA，内阻Rg1=10Ω）
C．电流表A2（量程0～0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）
D．滑动变阻器R1（0～20Ω，1.0A）
E．电阻箱R0（0～9999.9Ω）
F．开关和若干导线
（1）某同学发现上述器材中没有电压表，他想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成一块电压表，其量程为0～3V，并设计了图甲所示的a、b两个参考实验电路（虚线框内为改装电压表的电路），其中合理的是b（选填“a”或“b”）电路；此时R0的阻值应取990Ω．

（2）图乙为该同学根据合理电路所绘出的I1-I2图象试写出I1和I2的关系式I1=-0.001I2+0.0015（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数）．根据该图线可得被测电池的电动势E=1.5V，内阻r=1.0Ω．（保留两位有效数字）
7．一个物体做初速度为v0的匀加速直线运动，经过一段时间物体的速度大小达到v1．求
（1）物体在这一过程中的平均速度的大小．
（2）物体在这一过程的时间中点时的瞬时速度的大小是多少？
14．一个小球在斜坡上由静止开始滚下，进入水平地面后继续滚动直至停止．在如图所示的图象中，可以粗略的反映小球的这个运动过程的是（　　）
A．B．
C．D．
8．一颗小石头从某一高度处由静止自由下落，经过A点时的速度是10m/s，到达地面B点时的速度是30m/s．（不计空气阻力，g取10 m/s2）．求：
（1）小石头下落时的高度；
（2）小石头从A点运动到B点的时间和A、B间的距离．
15．小明将铅球以初速度v0水平抛出，铅球落地时的速度方向与水平方向成θ角，如图所示．不计空气阻力，重力加速度为g．求：
（1）铅球的抛出点离地面的高度；
（2）铅球的水平位移．
12．一物体做匀速圆周运动，则（　　）
A．物体所受的和合力一定指向圆心B．物体所受的合力保持不变
C．物体的速度保持不变D．物体的加速度保持不变
13．如图所示，光滑斜面倾角θ=30°，高为H，斜面顶点有一小定滑轮．小物块A和B的质量均为m，通过不可伸长的轻软细绳跨过定滑轮连接．开始时两物块都静止于到地面的竖直距离为$\frac{1}{2}$H的位置．滑轮质量、摩擦均忽略不计，空气阻力忽略不计．那么，释放两物块后，物块A沿斜面上滑的最大距离是多少？

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