Question

【题目】质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，且La＜Lb，如图所示．当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向．当小球运动在图示位置时，绳b被烧断的同时杆也停止转动，则（　　）

A. 小球仍在水平面内作匀速圆周运动

B. 在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大

C. 在绳被烧断瞬间，小球所受的合外力突然变小

D. 若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动

Answer 1

【答案】BD

【解析】试题分析：小球原来在水平面内做匀速圆周运动，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，故A错误；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a的张力将大于重力，即张力突然增大，故B正确；在绳被烧断前，小球所受的合外力，在绳被烧断，小球所受的合外力，由于绳被烧断前后速度大小不变，而，则得，所以小球所受的合外力突然增大，故C错误．若角速度ω较大，小球原来的速度．小球能在竖直平面内做圆周运动在最低点最小速度为，由于，可能有，所以小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动，故D正确．