球所受合力沿绳子方向的分力,也可以是各力沿绳子方向的分力的合力,正确选项为C、D.
圆周运动中的动力学问题
3. 如图5-6-6所示,将完全相同的两小球A、B,用长L=0.8 m的细绳悬于以v=4 m/s向左匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触.由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比FA∶FB为(g=10 m/s2) ( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.1∶4
答案 C
解析 小车突然停止,B球将做圆周运动,所以FB=m+mg=30m;A球做水平方向减速运动,FA=mg=10m,故此时悬线中张力之比为FA∶FB=1∶3,C选项正确.
圆锥摆模型
4. 一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图5-6-7所示,A的运动半径较大,则 ( )
A.A球的角速度必小于B球的角速度
B.A球的线速度必小于B球的线速度
C.A球运动的周期必大于B球运动的周期
D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
答案 AC
解析 两球均贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,它们均受到重力和筒壁对它们的弹力作用,这两个力的合力提供向心力,如图所示,可知筒壁对小球的弹力FN=,而重力和弹力的合力为F合=mgcot θ,由牛顿第