解析:设绳与水平方向的夹角为θ,分析小球的受力情况,如图所示:
竖直方向合力为零,Tsinθ=mg.随着角速度的增大,θ变小,绳上的拉力增大,A选项错误,B选项正确;水平方向的合力提供向心力,角速度较小时,弹簧处于压缩状态时,随着角速度增大时,向心力增大,弹力逐渐减小,弹簧恢复原长时,弹力变为零,当角速度继续增大,此时弹簧处于伸长状态,弹簧的弹力继续增大,C选项错误,D选项正确.
答案:BD
【巩固易错】
5.(多选)在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3 m的正三棱柱abc,俯视如图所示.长度为L=1 m的细线,一端固定在a点,另一端拴住一质量为m=0.5 kg、不计大小的小球.初始时刻,把细线拉直在ca的延长线上,并给小球以v0=2 m/s且垂直于细线方向的水平速度,由于棱柱的存在,细线逐渐缠绕在棱柱上(不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失).已知细线所能承受的最大拉力为7 N,则下列说法中正确的是( )
A.细线断裂之前,小球速度的大小保持不变
B.细线断裂之前,小球所受细线拉力为零
C.细线断裂之前,小球运动的总时间为0.7π s
D.细线断裂之前,小球运动的位移大小为0.1 m
解析:细线断裂之前,绳子拉力与速度垂直,不改变小球的速度大小,故小球的速度大小保持不变.故A正确;细线断裂之前,小球所受细线拉力不为零,选项B错误;绳子刚断裂时,拉力大小为7 N,由F=m得,此时的半径为r= m,由于小球每转120°半径减小0.3 m,则知小球刚好转过一周,细线断裂,则小球运动的总时间为t=·+·+·,而r1=1 m,r2=0.7 m,r3=0.4 m,v0=2 m/s,解得:t=0.7π s.故C正确;小球每转120°半径减小0.3 m,细线断裂之前,小球运动的位移大小为1 m-0.1 m=0.9 m.故D错误.故选AC.
答案:AC
6.(多选)如图甲所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖