Question

18．如图所示为一圆锥摆，质量为m的小球在水平面内以角速度ω作匀速圆周运动．在小球运动一周的过程中，小球所受绳子拉力的冲量大小为（　　）

• A． mg•$\frac{2π}{ω}$
• B． 2mg•$\frac{2π}{ω}$
• C． mgcosθ•$\frac{2π}{ω}$
• D． 2mgcosθ•$\frac{2π}{ω}$

Answer 1

分析 根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化，结合小球动量的变化即可求出．

解答 解：小球在做圆锥摆的过程中只受到重力和绳子的拉力作用，在小球运动一周后小球的末速度与初速度相同，所以合外力的冲量为0，则绳子的拉力的冲量与重力的冲量大小相等，方向相反，所以有：${I}_{绳}={I}_{G}=mgT=mg•\frac{2π}{ω}$所以选项A正确，BCD错误．
故选：A

点评 该题中绳子的拉力是变力，所以不能直接属于冲量的定义式计算绳子的拉力的冲量，要考虑动量定理．