1.如圖5所示,一根長為l的輕質(zhì)軟繩一端固定在O點,另一端與質(zhì)量為m的小球連接,初始時將小球放在與O點等高的A點,OA=$\frac{3}{5}$l,現(xiàn)將小球由靜止狀態(tài)釋放,則當小球運動到O點正下方時,繩對小球拉力為(  )(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8)
A.2mgB.3mgC.$\frac{1976}{1000}$mgD.$\frac{2424}{1000}$mg

分析 當小球到O點的距離等于l時,細繩繃緊,繃緊后瞬間,因受線的拉力作用,其沿繩子方向的分速度突變?yōu)榱悖怪庇诩毨K的分速度沒有變化;從繃緊點到C點過程運用動能定理列式求出最低點速度,再根據(jù)牛頓第二定律列式求解拉力.

解答 解:設小球到達B點時細繩剛好繃緊.則OB與水平方向的夾角的余弦為 cosα=$\frac{3}{5}$
小球自由下落的高度為 h=$\frac{4}{5}$l,到達B點的速度  v1=$\sqrt{2gh}$
細繩繃緊后瞬間小球只有垂直于細繩的分速度,大小為 v2=v1cosα
從B到最低點,由動能定理得:mgl(1-sinα)=$\frac{1}{2}m{v}_{3}^{2}$
在最低點有,T-mg=m$\frac{{v}_{3}^{2}}{l}$
聯(lián)立以上各式解得  T=$\frac{1976}{1000}$mg
故選:C.

點評 本題關鍵分析清楚小球的運動規(guī)律,注意細繩繃緊前后小球速度的突變,然后結合運動的合成與分解、動能定理、牛頓第二定律列式求解.

練習冊系列答案
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B.在0~$\frac{T}{2}$時間段內(nèi)進入電場的帶電粒子最終都從OO′上方射出電場
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6.在“驗證機械能守恒定律”實驗中,下列說法正確的是( 。
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13.下列說法正確的是( 。
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