如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球...

问题详情:

如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T,小球在最高点的速度大小为v,其T­v2图象如图乙所示,则(  )

如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球...

A.轻质绳长为如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第2张

B.当地的重力加速度为如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第3张

C.当v2=c时,轻质绳的拉力大小为如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第4张+a

D.只要v2≥b,小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a

【回答】

BD

【详解】

设绳长为L,最高点由牛顿第二定律得:

T+mg=如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第5张

T=如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第6张-mg。

对应图象有:

mg=a

g=如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第7张

斜率:

如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第8张

得:

L=如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第9张

故A错误,B正确;

C.当v2=c时,

如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第10张

故C错误;

D.当v2≥b时,小球能通过最高点,恰好通过最高点时速度为v,则

如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第11张

在最低点的速度v′,则

如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第12张

F-mg=如图*所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球... 第13张

可知小球在最低点和最高点时绳的拉力差为6mg,即6a,故D正确。

故选:BD。

知识点:向心力

题型:选择题