Question

如图所示，一根细线上端固定在S点，下端连一小铁球A，让小铁球在水平面内做匀速圆周运动，此装置构成一圆锥摆(不计空气阻力)．下列说法中正确的是

A．

小球做匀速圆周运动时，受到重力、绳子的拉力和向心力作用

B．

小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于(l为摆长)

C．

另有一个圆锥摆，摆长更大一点，两者悬点相同，如图所示，如果改变两小球的角速度，使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则B球的角速度大于A球的角速度

D．

如果两个小球的质量相等，则在下图中两条细线受到的拉力相等

Answer 1

答案：B
解析：

如下图所示，小铁球做匀速圆周运动时，只受到重力和绳子的拉力，而向心力是由重力和拉力的合力提供的，故A项错误．根据牛顿第二定律和向心力公式可得：mgtan＝mlω2sin，即ω＝．当小铁球做匀速圆周运动时，一定大于零，即cos一定小于1，因此，当小铁球做匀速圆周运动时角速度一定大于，故B项正确．设点S到点O的距离为h，则mgtan＝mhω2tan，即ω＝，若两圆锥摆的悬点相同，且两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动时，它们的角速度大小一定相等，即C项错误．如右上图所示，细线受到的拉力大小为FT＝，当两个小球的质量相等时，由于A＜B，即cosA＞cosB，所示A球受到的拉力小于B球受到的拉力，进而可以判断两条细线受到的拉力大小不相等，故D项错误．