Question

【题目】如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在竖直支柱的细杆上处于静止状态，现使小球绕支柱做稳定的匀速圆周运动（橡皮筋在弹性限度内），小球与静止在竖直位置时相比，下列说法正确的是（ ）

A. 小球远离支柱，小球的高度升高

B. 小球远离支柱，小球的高度降低

C. 小球与支柱的距离保持不变，小球的高度保持不变

D. 小球远离支柱，小球的高度升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定

Answer 1

【答案】A

【解析】设橡皮筋的长度是L0，开始时小球到转轴的距离为a；小球原来静止时，小球与悬挂点间的距离为：h1=L0+

小球做匀速圆周运动时，设偏离竖直方向θ角，对小球进行研究，分析受力情况：重力mg和橡皮条的弹力F。小球在水平面内做圆周运动，则在竖直方向上： ；又由胡克定律得：F=kx；则有： ；此时小球相对于悬挂点的距离为：h2=（L0+x）cosθ=L0cosθ+；则 h2＜h1，因此小球远离支柱，高度一定上升；故选A。