Question

物體m用線通過光滑的水平板間小孔與砝碼M相連，并且正在做勻速圓周運動，如圖所示，如果減少M的重量，則物體m的軌道半徑r，角速度ω，線速度v的大小變化情況是 （ ）

A．r不變.v變小

B．r增大，ω減小

C．r減小，v不變

D．r減小，ω不變

Answer 1

B

【解析】

試題分析：物體做勻速圓周運動，繩子拉力提供向心力，穩(wěn)定時繩子的拉力等于M的重力，可以得出M的重力來提供物體m的向心力。如果減少M的重量，拉力不足以提供物體做圓周運動的向心力，物體會出現(xiàn)離心現(xiàn)象，導致半徑r變大，物塊M會上升，重力勢能增大，由于系統(tǒng)機械能守恒，物體m的動能就會減小，速度v會減小，所以A項錯誤；半徑r變大，速度v減小，向心力減小再次等于物塊M的重力時再次穩(wěn)定，根據(jù)向心力公式，其中半徑r變大，向心力減小，角速度一定減小，所以B項正確；由于線速度v減小，半徑r變大，所以C項錯誤；綜上所述，D項錯誤。

考點：本題考查了圓周運動向心力和動態(tài)變化的分析