Question

【题目】如图所示，金属块Q放在带光滑小孔的水平桌面上，一根穿过小孔的细线，上端固定在Q上，下端拴一个小球。小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)，细线与竖直方向成30°角(图中P位置)。现使小球在更高的水平面上做匀速圆周运动．细线与竖直方高成60°角(图中P’位置)。两种情况下，金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面判断正确的是

A. Q受到桌面的静摩擦力大小不变

B. 小球运动的角速度变大

C. 细线所受的拉力之比为2：1

D. 小球向心力大小之比为3：1

Answer 1

【答案】BD

【解析】小球的受力如图所示，细线与竖直方向成30°角(图中P位置)时，在竖直方向，小球受绳子的拉力为，需要向心力：，夹角为60°时，，需要向心力：，可得：细线所受的拉力之比为，小球向心力大小之比F2：F1=3：1，所以C错误；D正确；物块Q受静摩擦力与绳子的拉力平衡，拉力改变，故静摩擦力也变，所以A错误；对小球：，因h变小，故角速度变大，所以B正确。