Question

18．两质量相同的小球A、B，分别用轻绳悬在等高的O₁、O₂点，A球的悬绳比B球的悬绳长，把两球的悬绳均拉到水平位置无初速释放，则小球经最低点时（取悬绳水平时所在的平面为零势能面），如图所示．不正确是（　　）

• A． A球的速度大于B球的速度
• B． A、B两小球对绳的拉力相同
• C． A球的机械能大于B球的机械能
• D． A球的机械能等于B球的机械能

Answer 1

分析 A、B两球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，比较出初始位置的机械能即可知道在最低点的机械能大小．
根据动能定理mgL=$\frac{1}{2}$mv²，可比较出A、B两球的速度大小．
根据动能定理或机械能守恒求出在最低点的速度，然后根据F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，得出拉力的大小，从而可以比较出两球摆线的拉力．

解答 解：A、根据动能定理mgL=$\frac{1}{2}$mv²，
v=$\sqrt{2gL}$ 所以A球的速度大于B球的速度，故A正确．
B、在最低点，根据牛顿第二定律得：
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，
得F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{L}$=3mg，与绳的长度无关．所以两绳拉力大小相等．故B正确．
C、A、B两球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，初始位置的机械能相等，所以在最低点，两球的机械能相等．故C错误，D正确．
本题选择错误的，故选：C

点评 解决本题的关键掌握动能定理和机械能守恒定律，知道摆球在最低点靠合力提供做圆周运动的向心力．