如图所示,一根不可伸长的轻绳,一端系一可视为质点的小球,另一端固定在点。小球在水平面内做匀速圆周运动,当细绳与竖直方向夹角为时,细绳拉力为,小球角速度为。缓慢增加小球的转速,当细绳与竖直方向夹角为时,细绳拉力为,小球角速度为,已知,,下面说法正确的是( )
A. | B. | C. | D. |
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更新时间:2022-09-07 20:38:57
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【知识点】 圆锥摆问题
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【推荐1】2022年北京冬奥会上,中国花样滑冰队的隋文静、韩聪不负众望,在双人滑项目上强势夺冠,这也是中国队时隔12年之后再次登上奥运会最高领奖台。该项目有一项技术动作叫双人螺旋线,如图(a)所示,以男选手成为轴心,女选手围绕男选手旋转。将这一情景做如图(b)所示的抽象:一细线一端系住一小球,另一端固定在一竖直细杆上,小球以一定大小的速度随着细杆在水平面内做匀速圆周运动,细线便在空中划出一个圆锥面,这样的模型叫“圆锥摆”。圆锥摆是研究水平面内质点做匀速圆周运动动力学关系的典型特例。若小球(可视为质点)质量为m,细线AC长度为l,重力加速度为g,,,则下列说法正确的是( )
A.若图(b)中小球做匀速圆周运动时,细线与竖直方向所成夹角为,则小球受重力、细线的拉力和向心力作用 |
B.若图(b)中,则小球做匀速圆周运动的角速度为 |
C.图(c)中用一根更长的细线AB系一质量更大的小球(可视为质点),保持B、C两球在同一水平面内绕竖直杆做匀速圆周运动,则 |
D.若小球在空中旋转的角速度小于时,细线会像图(d)那样缠绕在竖直杆上,最后随细杆转动 |
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【推荐2】如图所示,两个质量相同的小球,用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动。它们的( )
A.运动周期一样 |
B.运动角速度一样 |
C.运动线速度大小一样 |
D.向心加速度大小一样 |
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