Question

【题目】如图所示，底角为的圆锥体静止不动，顶端通过一根长为l=1.25m的细线悬挂一个质量为m=1kg的小球，细线处于张紧状态，若小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω=4rads时，不计一切阻力，g=10m/s2，则小球的向心加速度为

A. 10m/s2 B. 10m/s2 C. 15m/s2 D. 20m/s2

Answer 1

【答案】B

【解析】

当小球对圆锥体刚好无压力时，向心力F=mgcotθ=mω2LCOSθ，

解得：<ω=4rads

所以当ω=4rads时，小球离开斜面，设绳子与竖直方向的夹角为α，则

mgtanα=mω2lsinα，代入数据得cosα=0.5

小球的向心加速度:a=ω2lsinα=10m/s2，故B正确，ACD错误。

故选：B