A. | 两细线张力均增大 | |
B. | 细线AB中张力一直变小,直到为零 | |
C. | 细线AC中张力先不变,后增大 | |
D. | 当AB中张力为零时,角速度可能为$\sqrt{\frac{5g}{4l}}$ |
分析 静止时受力分析,根据平衡条件列式求解;当细线AB张力为零时,绳子AC拉力和重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出角速度的范围.
结合以上的分析然后逐个选项讨论即可.
解答 解:当静止时,受力分析如右图,由平衡条件
TAB=mgtan37°=0.75mg,${T}_{AC}=\frac{mg}{cos37°}=1.25mg$,
若AB中的拉力为0,当ω最小时绳AC与竖直方向夹角θ1=37°,
受力分析如右图,$mgtan{θ}_{1}=m(lsin{θ}_{1}){{ω}_{min}}^{2}$,
得${ω}_{min}=\sqrt{\frac{5g}{4l}}$.
当ω最大时绳AC与竖直方向夹角θ2=53°,
$mgtan{θ}_{2}=m{{ω}_{max}}^{2}lsin{θ}_{2}$,
得${ω}_{max}=\sqrt{\frac{5g}{3l}}$.
所以ω取值范围为$\sqrt{\frac{5g}{4l}}≤ω≤\sqrt{\frac{5g}{3l}}$.绳子AB的拉力都是0.
A、由以上的分析可知,开始时AB是拉力不为0,当转速在$\sqrt{\frac{5g}{4l}}≤ω≤\sqrt{\frac{5g}{3l}}$时,AB的拉力为0,角速度再增大时,AB的拉力又会增大,故AB错误;
C、当绳子AC与竖直方向之间的夹角不变时,AC绳子的拉力在竖直方向的分力始终等于重力,所以绳子的拉力绳子等于1.25mg;当转速大于$\sqrt{\frac{5g}{4l}}$后,绳子与竖直方向之间的夹角增大,拉力开始增大;当转速大于$\sqrt{\frac{5g}{3l}}$后,绳子与竖直方向之间的夹角不变,AC上竖直方向的拉力不变当水平方向的拉力增大,AC的拉力继续增大;故C正确;
D、由开始时的分析可知,当ω取值范围为$\sqrt{\frac{5g}{4l}}≤ω≤\sqrt{\frac{5g}{3l}}$.绳子AB的拉力都是0.故D正确.
故选:CD
点评 本题考查了共点力平衡和牛顿第二定律的基本运用,解决本题的关键理清小球做圆周运动的向心力来源,确定小球运动过程中的临界状态,运用牛顿第二定律进行求解.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 5 m/s | B. | 10 m/s | C. | 15 m/s | D. | 20 m/s |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 压强不变 | |
B. | 内能增大 | |
C. | 内能不变 | |
D. | 气体对外做功,同时从外界吸收热量 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 不知道运动性质,无法判断 | B. | 斜面对球的弹力不做功 | ||
C. | 挡板对球的弹力不做功 | D. | 重力不做功 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 人做的功为2Fs | |
B. | 车给人的摩擦力对人做功$\frac{2m-M}{M+m}$Fs | |
C. | 绳对小车的拉力做功$\frac{1}{2}$Mv2 | |
D. | 此过程中,绳对小车做功的功率小于Fv |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 法拉第发现了电磁感应现象 | |
B. | 惯性是物体的固有属性,速度大的物体惯性一定大 | |
C. | 牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因 | |
D. | 法拉第电磁感应定律由法拉第得出 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | a的向心加速度等于重力加速度g | B. | d的运动周期有可能是23小时 | ||
C. | c在2小时内转过的圆心角是$\frac{π}{3}$ | D. | 在相同时间内b转过的弧长最长 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 小球的角速度不变 | |
B. | 小球的速度突然变大 | |
C. | 轻绳所受的拉力突然变大 | |
D. | P点的位置越靠近小球,绳就越容易断 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2知,衰变过程总会发生质量亏损 | |
B. | 铀核的半衰期不会受到环境温度的影响 | |
C. | 卢瑟福通过α粒子散射实验,证实了再原子核内存在质子 | |
D. | 聚变反应不会释放能量 | |
E. | 衰变发出的γ射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com