Question

【题目】有一个竖直放置的F形框架且∠FGD为直角，通过两根不会伸长的轻质细绳L1、L2把质量为M的小球系于这个F形框架上，L1处于竖直状态长度为a，L2处于水平状态长度为b，整个装置绕着GD的中心轴OO1以角速度匀速转动(轻质杆的叫粗细忽略不计，不计空气阻力)，在转动过程中

A.在匀速转动过程中，绳L的拉力为

B.绳L2的拉力为零

C.因某个原因，框架被卡住，绳L2也瞬间被切断，则这时小球的加速度变为

D.因某个原因，框架被卡住，绳L2也瞬间被切断，要使绳L2断了后小球能做圆周运动，则框架在被卡住前做圆周运动的最小角速度为

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．在转动过程中绳L1的拉力为Mg，A错误;

B．绳L2的拉力为，B错误;

C．框架被卡住，绳L2断后小球绕F点转动，则向心加速度为，选项C错误;

D．当轴转动的角速度足够大时小球会绕着F点在竖直平面内做圆周运动，则小球在最高点的最小速度为v=，根据动能定理可得

，

解得最小角速度为

，

故D正确。