Question

【题目】如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上，小孔与线没有接触．小球在某一水平面上做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都在桌面上保持静止．则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）

A. 细线的拉力变大

B. 小球P做匀速圆周运动所需的向心力变大

C. 小球P运动的角速度变大

D. Q受到桌面的支持力变大

Answer 1

【答案】ABC

【解析】受力分析如图所示：

在竖直方向上合力为零，有：Tcosθ=mg，解得：，小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动，θ变大，拉力变大，故A正确；小球P做圆周运动的向心力Fn=mgtanθ，θ变大，向心力变大，故B正确；根据mgtanθ=mω2Lsinθ得，角速度，θ变大，角速度变大，故C正确；Q受到重力、绳子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用，在竖直方向上：Mg+Tcosθ=FN，又Tcosθ=mg，可得：FN=Mg+mg，与小球的高度、绳子与竖直方向之间的夹角都无关，保持不变，故D错误。所以ABC正确，D错误。