Question

物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况应是（　　）

A．r增大，ω减小

B．r增大，v变小

C．r减小，v不变

D．r减小，ω不变

Answer 1

分析：小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动．显然砝码的重力等于物体的向心力，当砝码的重量变化，此时向心力与砝码的重力不等，从而做离心运动，导致半径变化．向心力再次与砝码的重力相等时，又做匀速圆周运动．因此由半径的变化可得出角速度、线速度的变化．

解答：解：小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动．砝码的重力提供向心力，当砝码的重量减小，此时向心力大于砝码的重力，从而做离心运动，导致半径r变大．当再次出现砝码的重力与向心力相等时，小球又做匀速圆周运动．
根据向心力公式F_n=mω²r，角速度ω减小；
根据向心力公式F_n=mωv，线速度v变小；
故A正确，B正确，C错误，D错误；
故选：AB．

点评：本题体现出圆周运动与离心运动区别，同时掌握影响向心力大小的因素．