Question

16．如圖所示，細(xì)繩吊著一個(gè)小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（　�。�

• A． 小球受重力、細(xì)繩的拉力
• B． 小球所受合外力為零
• C． 增大轉(zhuǎn)速，則細(xì)繩與豎直方向的夾角將減小
• D． 如果細(xì)繩斷裂小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 先對(duì)小球進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，再找出合力的方向，進(jìn)一步對(duì)小球受力分析，根據(jù)向心力公式求解．

解答 解：A、小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球受力分析，如圖

小球受重力、和繩子的拉力，由于它們的合力總是指向圓心并使得小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，故在物理學(xué)上，將這個(gè)合力就叫做向心力，小球所受合外力不為零，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)幾何關(guān)系和牛頓第二定律得：
F_向=mgtanθ=mω²Lsinθ，
cosθ=$\frac{g}{{Lω}^{2}}$，所以增大轉(zhuǎn)速，則細(xì)繩與豎直方向的夾角將增大，故C錯(cuò)誤；
D、如果細(xì)繩斷裂，小球只受重力，具有一定的水平初速度，所以小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，故D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，搞清小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．