用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为m的物体相连.当转盘以角速度ω转动时,M离轴距离为r,且恰能保持稳定转动.当转盘转速增至原来的2倍,调整r使之达到新的稳定转动状态,则滑块M( )
A.所受向心力变为原来的2倍
B.线速度变为原来的
C.半径r变为原来的
D.M的角速度变为原来的
解析:转速增加,再次稳定时,M做圆周运动的向心力仍由拉力提供,拉力仍然等于m的重力,所以向心力不变.故A错误.转速增至原来的2倍,则角速度变为原来的2倍,根据F=Mrω2,向心力不变,则r变为原来的.根据v=rω,线速度变为原来的,故B正确,C、D错误.
答案:B
5.如图所示,质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,ab是过轨道圆心的水平线,下列说法中正确的是( )
A.小球在ab线上方管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力
B.小球在ab线上方管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
C.小球在ab线下方管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力
D.小球在ab线下方管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
解析:小球在ab线上方管道中运动时,当速度较大时小球做圆周运动的向心力是小球所受的重力沿半径方向的分力和外侧管壁对小球的弹力的合力提供的,此时内侧管壁对小球无作用力,选项A错误;同理,当小球在管道中运动速度较小时,小球做圆周运动的向心力是小球所受的重力沿半径方向的分力和内侧管壁对小球的弹力的合力提供的,此时外侧管壁对小球无作用力,选项B错误;小球在ab线下方运动时,小球做圆周运动的向心力是小球所受重力沿半径方向的分力与外侧管壁对小球的弹力的合力提供的,此种情况下内侧管壁对小球一定没有作用力,选项C错误,选项D正确.
答案:D
6.(2017·陕西省重点中学联考)如图所示,用一小车通过轻绳提升一货物