Question

【題目】如圖所示，在一座寺廟門口吊著一口大鐘，在大鐘旁邊并排吊著撞錘，吊撞錘的輕繩長為L，與吊撞錘的點等高且水平相距處有一固定的光滑定滑輪，一和尚將輕繩一端繞過定滑輪連在撞錘上，然后緩慢往下拉繩子另一端，使得撞錘提升豎直高度時突然松手，使撞錘自然的擺動下去撞擊大鐘，發出聲音，（重力加速度取g），則（　　）

A. 在撞錘上升過程中，和尚對繩子的拉力大小不變

B. 松手前瞬間，撞錘上方左右兩邊繩子的拉力之比為

C. 撞錘撞擊大鐘前瞬間的速度大小等于

D. 突然松手時，撞錘的加速度大小等于

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：在擺錘上升過程中撞鐘受力如圖所示，因緩慢拉繩，撞鐘受力平衡，由平行四邊形定則作圖知兩繩拉力都發生變化，故選項A錯誤；松手前瞬間，由幾何知識知，兩繩恰垂直，且由力的平行四邊形法則得，撞錘上方左右兩邊繩子的拉力之比為，故選項B錯誤；松手后，

撞鐘擺下，只有重力做功，由機械能守恒可知，，得，故選項C錯誤；當突然

松手時，撞鐘受重力和右側懸繩拉力作用，將重力分解為沿懸繩和垂直于懸繩的力，由圓周運動知識知沿懸繩方向合力為零，則撞鐘受合力為重力沿垂直于右側懸繩的分力，即F合=mgcos30°，所以撞鐘加速度為a=gcos30°=，故選項D正確；故選D．。