题目内容
11.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时杆子停止转动,则下列说法不正确的是( )A. | 在绳b被烧断瞬间,a绳中张力突然增大 | |
B. | 小球仍在水平面内做圆周运动 | |
C. | 小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 | |
D. | 小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动 |
分析 绳b被烧断后,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动.绳b被烧断前,a绳中张力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳b的张力将大于重力.若角速度ω较小,小球原来的速度较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动,若角速度ω较大,小球原来的速度较大,小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动.
解答 解:A、绳b被烧断前,小球在竖直方向没有位移,加速度为零,a绳中张力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳a的张力将大于重力,即张力突然增大,故A正确.
B、小球原来在水平面内做匀速圆周运动,绳b被烧断后,若角速度ω较小,小球原来的速度较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动,若角速度ω较大,小球原来的速度较大,小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动.故B不正确,C、D正确.
本题选不正确的,故选:B.
点评 本题关键分析清楚绳子b烧断前后小球的运动情况和受力情况,利用牛顿第二定律列式分析即可.
练习册系列答案
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