Question

如圖，一細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點(diǎn)，下端拴一小球．L點(diǎn)是小球下垂時(shí)的平衡位置．Q點(diǎn)代表一固定在墻上的細(xì)長釘子，位于OL直線上．N點(diǎn)在Q點(diǎn)正上方，且QN=QL．M點(diǎn)與Q點(diǎn)等高．現(xiàn)將小球從豎直位置（保持繩繃直）拉開到與N等高的P點(diǎn)，釋放后任其向L擺動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力可忽略不計(jì)．小球到達(dá)L后，因細(xì)繩被長釘擋住，將開始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．在這以后（　　）

A．小球向右擺到M點(diǎn)，然后就擺回來

B．小球向右擺到M和N之間圓弧上某點(diǎn)處，然后豎直下落

C．小球沿圓弧擺到N點(diǎn)，然后豎直下落

D．以上說法都不對(duì)

Answer 1

分析：根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)速度不為零，所以小球還要繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，若小球能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，在N點(diǎn)速度等于零，但要使小球做圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N點(diǎn)，則N點(diǎn)的速度不為零，所以小球不能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則小球在MN之間某點(diǎn)做斜拋運(yùn)動(dòng)．

解答：解：A、根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)速度不為零，所以小球還要繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、若小球能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，在N點(diǎn)速度等于零，但要使小球做圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N點(diǎn)，則N點(diǎn)的速度不為零，所以小球不能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則小球在MN之間某點(diǎn)做斜拋運(yùn)動(dòng)了，故BC錯(cuò)誤；
D、綜上可知D正確．
故選D

點(diǎn)評(píng)：本題要求同學(xué)們能正確判斷小球是否能到達(dá)N點(diǎn)，若不能到達(dá)，則小球做什么運(yùn)動(dòng)，難度適中．