Question

18．如图所示，小球用细绳悬挂于O点，在O点正下方有一固定的钉子C，把小球拉到水平位置后无初速释放，当细线转到竖直位置时有一定大小的速度，与钉子C相碰的前后瞬间，下列说法正确的为（　　）

• A． 小球的速度不变
• B． 小球的向心加速度不变
• C． 小球的向心加速度突然减小
• D． 绳中张力不变

Answer 1

分析 当绳摆到竖直位置与钉子C相碰的前后瞬间，小球圆周运动的半径减小，线速度大小不变．由向心加速度公式a_n=$\frac{{v}^{2}}{r}$分析向心加速度的变化．根据牛顿第二定律分析小球所受拉力的变化，即得到绳中张力的变化．

解答 解：A、在绳与钉子相碰瞬间，绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直，不对小球做功，不改变小球的动能，则小球的线速度大小不变．故A正确．
B、由向心加速度公式a_n=$\frac{{v}^{2}}{r}$分析得到，r变小，v不变，则向心加速度a_n增大．故BC错误．
D、根据牛顿第二定律得：T-mg=ma_n，T=mg+ma_n，a_n增大，则绳子张力T增大．故D错误．
故选：A

点评 本题关键是确定线速度大小不变，当力与速度垂直时不做功，不改变速度的大小．对于角速度、向心加速度、拉力与线速度的关系要熟悉，是圆周运动中常用的知识．