Question

【題目】質量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質細桿的A點和B點，如圖，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉動時，小球在水平面內做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（ ）

A.b繩拉力不可能為零
B.a繩的拉力隨角速度的增大而增大
C.當角速度ω＞ ，b繩將出現拉力
D.若b繩突然被剪斷，則a繩的拉力一定發生變化

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，但是b繩的張力可能為零，a靠拉力和重力的合力提供向心力，故A錯誤．

B、根據豎直方向上平衡得，Fasinθ=mg，解得 ，a繩的拉力不變，故B錯誤．

C、當b繩拉力為零時，有：mgcotθ=mlω2，解得ω= ，可知當角速度ω＞ ，b繩將出現拉力，故C正確．

D、由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤．

故選：C．

小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向合力提供向心力，結合牛頓第二定律分析判斷．