Question

【題目】傣族人民手中經(jīng)常拿著鼓狀能轉(zhuǎn)的裝置叫做“轉(zhuǎn)經(jīng)筒”，又稱“瑪尼”。把經(jīng)文放在轉(zhuǎn)經(jīng)筒里每轉(zhuǎn)動(dòng)一次等于念誦經(jīng)文一遍。某人制作了新式的轉(zhuǎn)筒如圖所示，圓錐筒狀，且左右系著兩段一長(zhǎng)一短的繩子掛著相同的小球緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)不計(jì)空氣阻力。則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 當(dāng)角速度達(dá)到一定值的時(shí)候兩個(gè)球一定同時(shí)離開(kāi)圓錐筒

B. 當(dāng)角速度慢慢增大，一定是低的那個(gè)球先離開(kāi)圓錐筒

C. 兩個(gè)球都離開(kāi)圓錐筒后，它們一定高度相同

D. 兩個(gè)球都離開(kāi)圓錐筒時(shí)兩端繩子的拉力一定相同

Answer 1

【答案】BC

【解析】

當(dāng)小球剛離開(kāi)轉(zhuǎn)經(jīng)筒時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=mLsinθω2，離開(kāi)圓錐筒時(shí)的臨界角速度，可知繩子長(zhǎng)的臨界角速度較小，當(dāng)角速度慢慢增大，一定是低的那個(gè)球先離開(kāi)圓錐筒，故A錯(cuò)誤，B正確。兩個(gè)球離開(kāi)圓錐筒后，角速度相同，根據(jù)知，Lcosθ相同，即它們的高度相同，故C正確。兩個(gè)球離開(kāi)圓錐筒后，由于Lcosθ相同，由于繩長(zhǎng)不同，則細(xì)線與豎直方向的夾角不同，根據(jù)平行四邊形法則知，繩子拉力不同，故D錯(cuò)誤。