某同学做了一个力学实验，如图所示，将一金属球通过一轻质弹簧悬挂于O点，并用一水平方向的细绳拉住，然后将水平细绳剪断，经观察发现，水平细绳剪断后金属球在第一次向左摆动以及

Question

某同学做了一个力学实验，如图所示，将一金属球通过一轻质弹簧悬挂于O点，并用一水平方向的细绳拉住，然后将水平细绳剪断，经观察发现，水平细绳剪断后金属球在第一次向左摆动以及回摆过程的一段运动轨迹如图中虚线所示．根据运动轨迹以及相关的物理知识，该同学得出以下几个结论，其中正确的是（　　）

A. 水平细绳剪断瞬间金属球的加速度方向一定水平向左

B. 金属球运动到悬点O正下方时所受合力方向竖直向上

C. 金属球速度最大的位置应该在悬点O正下方的左侧

D. 金属球运动到最左端时速度为零，而加速度不为零

Answer 1

A、细绳未剪断前，设小球的重力为G、弹簧的弹力为F、细绳的拉力为T，由于金属球处于平衡状态，则根据三力平衡可知G与F的合力与T等大反向，即G与F合力的方向水平向左．
     细绳被剪断的瞬间细绳的拉力突然消失，而弹簧弹力的大小和方向均不发生变化即仍为F，所以此时小球所受重力G与弹簧弹力F合力的方向仍水平向左，根据牛顿第二定律中力与加速度的同向性可知在细绳被剪断的瞬间小球加速度的方向水平向左，故A正确．
B、当金属球运动到悬点O正下方时，如图甲所示，根据物体做曲线运动的条件结合受力分析可知，此时物体所受合力方向为竖直向下，如图所示；故B错误．

C、如图甲所示，当金属球运动到O点正下方时，小球所受合力与小球的速度呈锐角，在此以后的一段时间内小球的速度将增大，故C正确
D、金属球运动到最左端时水平方向的速度为零，而不是合速度为零，故D错误
故选：AC