问题
选择题
细绳的一端固定于O点,另一端系一小球,在O点的正下方钉一个钉子C,如图所示.小球从一定高度摆下,不考虑细绳的质量和形变,细绳与钉子相碰前后下述说法中正确是( )
A.将钉子向上移动绳子容易断
B.小球的向心加速度不变
C.绳子的拉力变大
D.小球的线速度增大

答案
小球摆下后由机械能守恒可知,mgh=
mv2,因小球下降的高度相同,故小球到达最低点时的速度相同,故小球的线速度不变,故D错误;1 2
设钉子到球的距离为R,则F-mg=m
,故绳子的拉力F=mg+mv2 R
,因R小于L,故有钉子时,绳子上的拉力变大,故C正确;v2 R
而当R越小时,拉力越大,绳子越易断,故向上移动绳子不易断,故A错误;
小球的向心加速度a=
,R<L,故小球的向心加速度增大,故B错误;v2 R
故选C.