Question

一端固定在光滑面O點(diǎn)的細(xì)線，A、B、C各處依次系著質(zhì)量相同的小球A、B、C，如圖所示，現(xiàn)將它們排列成一直線，并使細(xì)線拉直，讓它們?cè)谧烂嫔侠@O點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)，如果增大轉(zhuǎn)速，細(xì)線將在OA、AB、BC三段線中________段先斷掉．

Answer 1

OA
分析：A、B、C三個(gè)球做圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相等，分別以C、B、A為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律研究三段線的張力大小，哪段線的拉力最大，哪段線先斷掉．
解答：設(shè)A、B、C三個(gè)球的角速度為ω，質(zhì)量都為m．根據(jù)牛頓第二定律得
對(duì)C：F_BC=mω²r_c
對(duì)B：F_AB-F_BC=mω²r_B
對(duì)A：F_OA-F_AB=mω²r_A
由以上式可知，F(xiàn)_OA＞F_AB＞F_BC，所以在OA、AB、BC三段線中OA段先斷掉．
故答案為：OA
點(diǎn)評(píng)：本題是連接體問(wèn)題，三個(gè)小球的加速度不同，只能用隔離法進(jìn)行研究，不能用整體法處理．