解题思路:b球摆动过程中运用机械能守恒求出在最低点的速度.
根据牛顿运动定律和向心力公式求出绳子的拉力,再去进行比较.
A、B、由于b球摆动过程中机械能守恒,则有
mbgl=
1
2mbv2,
当b球摆过的角度为90°时,a球对地面压力刚好为零,说明此时绳子张力为mag,
根据牛顿运动定律和向心力公式得
mag−mbg=mb
v2
l,
解得:ma:mb=3:1,故A正确,B错误.
C、D、由上述求解过程可以看出,
F−mbg=mb
v2
l′=3mbg
所以球到悬点的距离跟最终结果无关,故C错误,故D正确.
故选AD.
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 本题关键对小球b运用机械能守恒定律和向心力公式联合列式求解.