Question

用一根細(xì)線一端系一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，另一端固定在一光滑錐頂上，如圖（1）所示。設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動的角速度為ω，線的張力為T，則T隨ω²變化的圖像是圖（2）中的

 

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

試題分析：如圖甲所示，設(shè)繩子與豎直方向夾角為θ。當(dāng)ω比較小時(shí)，設(shè) 小球在斜面上，受力如圖所示。將繩子拉力T和支持力F_N分解到水平方向和豎直方向。水平方向合力為向心力，即，豎直方向合力為零，即，由兩式得

。當(dāng)當(dāng)ω比較大時(shí)，小球離開了錐面，則受力分析如圖乙所示，設(shè)繩子與豎直方向夾角為α，則，得，顯然此后圖線斜率要比前一段斜率大，則C正確。

考點(diǎn)：本題考查向心力、牛頓第二定律、力的合成與分解。