早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

如图所示,一根细线下端栓一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上,小孔与线没有接触.小球在某一水平面上做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一

题目详情

如图所示,一根细线下端栓一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上,小孔与线没有接触.小球在某一水平面上做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),两次金属块Q都在桌面上保持静止.则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是(  )
作业搜

A. 细线的拉力变大

B. 小球P做匀速圆周运动所需的向心力变大

C. 小球P运动的角速度变大

D. Q受到桌面的支持力变大

▼优质解答
答案和解析
作业搜 A、设细线与竖直方向的夹角为θ,细线的拉力大小为T,细线的长度为L小球做匀速圆周运动,在竖直方向上合力为零,有:Tcosθ=mg,解得T=
mg
cosθ
,小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动,θ变大,拉力变大,故A正确.
B、小球P做圆周运动的向心力Fn=mgtanθ,θ变大,向心力变大,故B正确.
C、根据mgtanθ=mω2Lsinθ得,角速度ω=
g
Lcosθ
,θ变大,角速度变大,故C正确.
D、Q受到重力、绳子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用,在竖直方向上:
Mg+Tcosθ=FN
又Tcosθ=mg,可得:FN=Mg+mg,与小球的高度、绳子与竖直方向之间的夹角都无关,保持不变,故D错误.
故选:ABC.