Question

【題目】如圖所示，長為L的細(xì)繩一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球，如果給小球一個合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺，設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，下列說法中正確的是　　

A. 小球受重力、細(xì)繩的拉力和向心力作用B. 細(xì)繩的拉力等于向心力

C. 越大，小球運(yùn)動的角速度越大D. 越大，小球運(yùn)動的線速度越小

Answer 1

【答案】C

【解析】

AB. 小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，故A錯誤，B錯誤；

C. 向心力大小為：Fn=mgtanθ，小球做圓周運(yùn)動的半徑為：r=Lsinθ，則由牛頓第二定律得：

mgtanθ=mω2Lsinθ。得到角速度ω=，越大，cosθ越小，小球運(yùn)動的角速度越大，故C正確；

D.由牛頓第二定律mgtanθ=m，得到線速度：v=，θ越大，sinθ、tanθ越大，小球運(yùn)動的線速度越大，故D錯誤。

故選：C.