Question

【题目】有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）

A.如图，汽车通过拱桥的最高点处于失重状态

B.如图所示是一圆锥摆，改变绳子长度，增大，保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变

C.如图，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的位置先后分别做匀速度圆周运动，则在两位置小球的角速度相等

D.如图，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的位置先后分别做匀速度圆周运动，则在两位置小球所受筒壁的支持力大小相等

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A．汽车在最高点，根据牛顿第二定律有：，则 FN＜mg，所以汽车处于失重状态，故A正确；
B．如图b所示是一圆锥摆，由重力和拉力的合力提供向心力，则有 F=mgtanθ=mω2r，半径为：r=Lsinθ，联立可得：

故增大θ，但保持圆锥的高h不变，角速度不变，故B正确；

CD．小球做匀速圆周运动，所以重力和支持力的合外力为向心力，方向在水平方向，又有A、B位置重力和支持力的夹角相等，且竖直方向受力平衡，所以小球所受支持力大小相等，且向心力相等；那么由A、B两位置小球做圆周运动的半径不同，可得小球的角速度不同，故D正确，C错误。

故选ABC。