Question

（2012?廣東二模）質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向、繩b在水平方向．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí)．繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則（　�。�

A．小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B．在繩被燒斷瞬間，a繩中拉力一定增大

C．在繩被燒斷瞬間，a繩中拉力不變

D．小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析：當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí)．繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，小球由于具有慣性，具有垂直于ABC平面的速度，繞A點(diǎn)擺動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律判斷a繩張力的變化．

解答：解：A、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí)．繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，小球由于具有慣性，具有垂直于ABC平面的速度，繞A點(diǎn)擺動(dòng)，若初速度比較大，可以繞A點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做變速圓周運(yùn)動(dòng)．故A、D錯(cuò)誤．
B、繩子未燒斷前，繩子的拉力等于小球的重力，燒斷的瞬間，有：F-mg=m

v2

r

，知a繩的拉力增大．故B正確，C錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵理清繩子斷裂的瞬間，小球?qū)⒆鍪裁催\(yùn)動(dòng)，以及知道小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源．