Question

【題目】如圖所示，兩根長度不同的細線分別系有兩個完全相同的小球，細線的上端都系于點。設法讓兩個小球在同一水平面內做勻速圓周運動。已知跟豎直方向的夾角為60°, 跟豎直方向的夾角為30°,下列說法正確的是( )

A. 細線和細線所受的拉力大小之比為

B. 小球和的角速度大小之比為

C. 小球和的向心力大小之比為

D. 小球和的線速度大小之比為

Answer 1

【答案】AC

【解析】

對任一小球研究。設細線與豎直方向的夾角為θ，豎直方向受力平衡，則：Tcosθ=mg；解得：T=；所以細線L1和細線L2所受的拉力大小之比，故A正確；小球所受合力的大小為mgtanθ，根據牛頓第二定律得：mgtanθ=mLsinθω2，得：．兩小球Lcosθ相等，所以角速度相等，故B錯誤；小球所受合力提供向心力，則向心力為：F=mgtanθ，小球m1和m2的向心力大小之比為：，故C正確；根據v=ωr，角速度相等，得小球m1和m2的線速度大小之比為：，故D錯誤。故選AC。