Question

【題目】如圖所示，柔軟的不可伸長的輕繩一端固定于O點，另一端系著一小球，小球放在水平升降平臺上，不計摩擦和空氣阻力．先讓小球以某一速度在平臺上做勻速圓周運動，后使升降平臺緩慢豎直上升，在小球到達頂點O所在水平面之前，下列說法正確的是(　　)

A. 小球轉動的角速度逐漸減小

B. 小球運動的線速度大小保持不變

C. 升降平臺對小球的支持力保持不變

D. O點受到的拉力逐漸減小

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據能量守恒分析線速度的變化，再由牛頓第二定律分析圓周運動的力和運動的物理量的關系.

設細繩與豎直方向的夾角為，小球貼著平臺做勻速圓周運動，受三個力重力、平臺的支持力和細繩的拉力，豎直方向平衡有，半徑方向，而.

B、平臺緩慢豎直上升的過程，推動小球從半徑小的圓周緩慢變成半徑大的圓周運動，對小球由能量守恒可知重力勢能增加，則動能減小，即做圓周的線速度變小；故B錯誤.

A小球做圓周運動的角速度為，線速度變小，而半徑變大，故角速度減小；故A正確.

D、由圓周運動的向心力，可得，因角速度變小，則拉力變小；故D正確.

C、由可知，拉力T變小，夾角增大使得減小，故支持力增大；故C錯誤.

故選AD.