Question

【題目】如圖所示，細繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點，下端拴一小球，L點為小球下垂時的平衡位置，在OL直線上固定一個釘子Q。若將小球從豎直位置拉開（保持繩繃緊）到某位置P，釋放后任其向L點擺動，不計空氣阻力，小球到達L點后，因繩被釘子擋住，將開始沿以Q為中心的圓弧繼續運動．下列說法正確的是（ ）

A．若Q與P等高，則小球向右擺到與P等高的點然后擺回來

B．若Q的位置比P低，則小球向右擺到與P等高的位置，然后豎直下落

C．若Q的位置比P低，則小球將繞在Q點旋轉，直到繩子完全繞在釘子上為止

D．若Q的位置比P高，則小球向右能擺到與P等高的位置

Answer 1

【答案】AD

【解析】

試題分析：小球運動到L點后繞Q點做圓周運動，根據機械能守恒定律可知，小球向右擺到與P等高的點速度減小到零，然后擺回來，故A正確；若Q的位置比P低，則小球向右擺到與Q等高的位置后速度仍然大于零，小球在繩子的拉力的作用下繼續做曲線運動，以后的運動可能有兩種情況：當Q點的位置比較低時，小球能經過最高點，當Q點的位置相對比較高時，小球不能沿圓周的軌跡到達最高點，將在與Q等高處和圓周的最高點之間的某一點離開圓周，做斜上拋運動，而不是豎直下落，故B、C錯誤；若Q的位置比P高，根據機械能守恒可知，小球向右能擺到與P等高的位置速度減小到零，故D正確。