Question

【題目】如圖所示，兩根等長的細線拴著兩個小球在豎直平面內各自做圓周運動．某一時刻小球1運動到自身軌道的最低點，小球2恰好運動到自身軌道的最高點，這兩點高度相同，此時兩小球速度大小相同．若兩小球質量均為m，忽略空氣阻力的影響，則下列說法正確的是（　　）

A. 此刻兩根線拉力大小相同

B. 運動過程中，兩根線上拉力的差值最大為2mg

C. 運動過程中，兩根線上拉力的差值最大為10mg

D. 若相對同一零勢能面，小球1在最高點的機械能大于小球2在最低點的機械能

Answer 1

【答案】C

【解析】初始位置，球1加速度向上，超重；球2加速度向下，失重；故球1受到的拉力較大，故A錯誤；球1在最高點，有：F1+mg=m；球2在最低點，有：F2-mg=m；兩個球運動過程中機械能守恒，有：球1：mv2＝mv12+mg.2R；球2：mv2＝mv22mg.2R；聯立解得：F1=m-5mg；F2=m+5mg；故F2-F1=10mg；故B錯誤，C正確；兩個球運動過程中機械能守恒，而初始位置兩個球的機械能相等，故兩個球的機械能一直是相等的，故D錯誤；故選C。