Question

如图所示，一块足够大的光滑平板放置在水平面上，能绕水平固定轴自由转动从而实现调节其与水平面所成的倾角.板上一根长为的轻细绳一端系住一个质量为的小球，另一端固定在板上的点.当平板倾角为时，先将轻绳平行于水平轴拉直，然后给小球以沿着平板并与轻绳垂直的初速度，则

A.若，则轻绳对小球的拉力大小为N

B.若，则小球相对于水平面可上升的最大高度为0.7m

C.小球能在平板上绕点做完整的圆周运动必须满足的条件为

D.小球能在平板上绕点做完整的圆周运动必须满足的条件为

Answer 1

【知识点】圆周运动、牛顿第二定律、机械能守恒定律综合应用选择题。C2、D4、E3

【答案解析】A、D。当时，根据牛顿第二定律得：，由此计算可知A答案正确；当时，根据机械能守恒定律得：，B错误；根据机械能守恒定律可得：，根据牛顿第二定律可得：，两式联立得：，由计算可知，C答案错，D对，故本题选择A、D答案。

【思路点拨】本题是将圆周运动从水平面迁移到斜面或竖直平面上的变形题。在水平面上要利用牛顿第二定律求绳对小球的拉力。在竖直平面，要利用机械能守恒定律求上升的最大高度。在斜面上恰好作完整的圆周运动，设与水平面上的夹角为，利用圆的最点时，只有重力的分力提供向心力，求运动到最高点的速度，最后利用机械能守恒定律求满足的条件。