题目内容

质量为M的物体用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔与质量为m1、m2的物体相连,如图所示,M做匀速圆周运动的半径为r1,线速度为v1,角速度为ω1,若将m1 和m2之间的细线剪断,M仍将做匀速圆周运动,其稳定后的运动的半径为r2,线速度为v2,角速度为ω2,以下各量关系正确的是(   )
A.r1=r2, v1<v2B.r2> r121
C.r2< r121D.r2 > r1, v1=v2
B

试题分析:小球在砝码的重力作用下,在光滑水平面上做匀速圆周运动.显然砝码的重力提供向心力,当砝码的重量变化,此时向心力与砝码的重力不等,从而做离心运动,导致半径变化.向心力再次与砝码的重力相等时,又做匀速圆周运动.因此由半径的变化可得出角速度、线速度的变化.当剪断m1和m2之间的细线后,由于提供的向心力变小,则M做离心运动,半径变大,有r2>r1,随着m1的升高,重力势能增加,M的动能减小,线速度减小,有v1> v2,则可得出ω21,选项B正确。
点评:本题体现出圆周运动与离心运动区别,同时掌握影响向心力大小的因素.
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