如图所示的圆锥摆运动,以下说法正确的是(  )
3个回答

解题思路:小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,根据向心力基本公式即可解题.

小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图

设细线与竖直方向的夹角为θ,r=Lsinθ,F=mgtanθ

根据牛顿第二定律可知:a=

F合

m=gtanθ

根据向心加速度公式a=ω2r=ω2Lsinθ

解得:ω2=[g/L

1

cosθ]①

由几何关系得:T=[mg/cosθ]由①②得:T=mω2L

所以在绳长固定时,当转动角速度增为原来的2倍时,绳子的张力增加为原来的4倍,

同理可得:v2=gL

sinθ2

cosθ=gL

1−(cosθ)2

cosθ③

由②③得:当转速增为原来的4倍时,绳子的张力不是原来的4倍,

故A错误,B正确;

当角速度一定时,绳子越短,半径r越小,T越小,越不容易断,故C错误,D正确.

故选BD

点评:

本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

考点点评: 本题主要考查了向心力基本公式的直接应用,要求同学们能几何关系求出物理量之间的关系,难度适中.