Question

【題目】如圖，質量為m的小球用長L（未知）的輕繩懸掛在距水平地面高為H的O點。現將細繩拉直至水平狀態無初速度釋放小球，一直運動至懸點O的正下方B點。若在最低點時突然剪斷輕繩，小球將平拋落在水平地面上C點。不計空氣阻力，重力加速度為g。則（　　）

A.剛運動到B點時小球對繩子的拉力大小為3mg

B.繩子越短，小球剛到最低點對繩子拉力越大

C.要想剪斷繩子后，C點和O點間水平距離x最大，繩長L應該取

D.繩子越長，在最低點小球速度越大。剪斷繩子后，C點和O點間水平距離x也越大

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AB．小球從A→B過程，根據機械能守恒定律得

經B點時，由牛頓第二定律得

解得拉力

FB=3mg

且繩子受到的拉力與繩子的長度無關，選項A正確，B錯誤；

CD．剪斷細線后小球做平拋運動，則水平射程

由數學知識可知當時x最大；選項C正確，D錯誤；

故選AC。