Question

如圖，長為l的細繩一端固定在O點，另一端拴住一個小球，在O點的正下方與O點相距

1

2

的地方釘一枚與豎直平面垂直的釘子；把小球拉起使細繩在水平方向伸直，由靜止開始釋放，當細繩碰到釘子的瞬間，若不計碰撞時的能量損失，則說法正確的是（　　）

• A、釘上釘子比不釘釘子，繩子更容易斷
• B、不釘釘子比釘上釘子，繩子更容易斷
• C、小球的線速度突然增大
• D、小球的角速度保持不變

Answer 1

分析：細線與釘子碰撞前后的瞬間，小球的線速度大小不變，結合半徑的變化，得出角速度和繩子拉力的變化．

解答：解：A、細線與釘子碰撞前后瞬間，小球線速度大小不變，根據牛頓第二定律得，F-mg=m

v2

r

，知r變小，則繩子拉力變大，繩子更容易斷．故A正確，B錯誤，C錯誤．
D、根據ω=

v

r

知，線速度大小不變，半徑減小，則角速度增大．故D錯誤．
故選：A．

點評：解決本題的關鍵抓住細線與釘子碰撞前后瞬間，線速度大小不變，結合牛頓第二定律以及線速度和角速度的關系進行分析．