题目内容
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被烧断的同时木架停止转动,则下列说法
不正确的是( )
| A、绳a对小球拉力不变 | B、绳a对小球拉力增大 | C、小球可能前后摆动 | D、小球可能在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b的张力将大于重力,即张力突然增大,故A错误,B正确;
C、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CD正确.
本题选错误的,故选:A
C、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CD正确.
本题选错误的,故选:A
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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| A、小球仍在水平面内做匀速圆周运动 | B、在绳b被烧断瞬间,绳a中张力突然增大 | C、若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 | D、若角速度ω较大,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动 |