题目内容
如图所示,轻绳的一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球(可视为质点).当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉力T、轻绳与竖直线OP的夹角θ满足关系式T=a+bcosθ,式中a、b为常数.若不计空气阻力,则当地的重力加速度为( )A.
B.
C.
D.
【答案】分析:分别求出当θ=0°和180°时绳子的拉力,再根据向心力公式及动能定理列式即可求解.
解答:解:当小球在最低点时,θ=0°,此时绳子的拉力T1=a+b
根据向心力公式有T1-mg=m
在最高点时,θ=180°,此时绳子的拉力T2=a-b
根据向心力公式有
根据机械能守恒定律得,
.
联立以上各式解得g=
.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
点评:本题主要考查了向心力公式及动能定理的应用,要求同学们能找出向心力的来源,难度适中.
解答:解:当小球在最低点时,θ=0°,此时绳子的拉力T1=a+b
根据向心力公式有T1-mg=m
在最高点时,θ=180°,此时绳子的拉力T2=a-b
根据向心力公式有
根据机械能守恒定律得,
联立以上各式解得g=
故选D.
点评:本题主要考查了向心力公式及动能定理的应用,要求同学们能找出向心力的来源,难度适中.
练习册系列答案
相关题目
| A、小球的瞬时速度突然变大 | B、小球的角速度突然变大 | C、绳上拉力突然变小 | D、球的加速度突然变小 |