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如圖所示,物體P用兩根長度相等不可伸長的細線系于豎直桿上,它們隨桿轉動,若轉動角速度為ω,則下列說法錯誤的是

A.ω只有超過某一值時,繩子AP才有拉力

B.線BP的拉力隨ω的增大而增大

C.線BP的拉力一定大于線AP的拉力

D.當ω增大到一定程度時,線AP的拉力將大于BP的拉力

 

【答案】

D

【解析】

試題分析:設BP繩與豎直方向的夾角為,AP繩與豎直方向的夾角為

對物體P進行受力分析,根據向心力公式則有:

… ①

…②

當ω較小時,BP繩在水平方向的分量可以提供向心力,此時AP繩沒有力,當ω增加到某值時,BP繩在水平方向的分量不足以提供向心力,此時繩子AP才有力的作用,故A正確;

ω的增大,所需的向心力增大,繩子BP和AP的力都增大,故B正確;

當AP繩子沒有拉直時,AP繩拉力等于零,BP繩肯定有拉力,當AP繩拉直時,θ=α,由①式可知,繩BP的張力一定大于繩子AP的張力,故C正確,D錯誤;

讓選錯誤的,故選D

考點:牛頓第二定律在圓周運動中的應用.

點評:本題的關鍵是對物體P進行受力分析,知道用正交分解法求出物體P分別在水平、豎直兩個方向受到的合力,由牛頓運動定律布列方程,分析討論,難度適中.

 

練習冊系列答案
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如圖所示,物體P用兩根長度相等、不可伸長的細線系于豎直桿上,它隨桿轉動,若轉動角速度為ω則?(   )

A.ω只有超過某一值時,繩子AP才有拉力?

B.繩子BP的拉力隨ω的增大而增大?

C.繩子BP的張力一定大于繩子AP的張力?

D.當ω增大到一定程度時,繩AP的張力大于BP的張力

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如圖所示,物體P用兩根長度相等不可伸長的細線系于豎直桿上,它們隨桿轉動,若轉動角速度為ω,則下列說法錯誤的是

A.ω只有超過某一值時,繩子AP才有拉力
B.線BP的拉力隨ω的增大而增大
C.線BP的拉力一定大于線AP的拉力
D.當ω增大到一定程度時,線AP的拉力將大于BP的拉力

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