在光滑圓錐形容器中,固定了一根光滑的豎直細桿,細桿與圓錐的中軸線重合,細桿上穿有小環(huán)(小環(huán)可以自由轉動,但不能上下移動),小環(huán)上連接一輕繩,與一質量為m的光滑小球相連,讓小球在圓錐內作水平面上的勻速圓周運動,并與圓錐內壁接觸.如圖所示,圖(a)中小環(huán)與小球在同一水平面上,圖(b)中輕繩與豎直軸成θ(θ<90°)角.設a圖和b圖中輕繩對小球的拉力分別為Ta和Tb,圓錐內壁對小球的支持力分別為Na和Nb,則在下列說法中正確的是( 。
分析:小球在圓錐內做勻速圓周運動,對小球進行受力分析,合外力提供向心力,根據(jù)力的合成原則即可求解.
解答:解:對甲圖中的小球進行受力分析,小球所受的重力,支持力合力的方向可以指向圓心提供向心力,所以Ta可以為零,若Na等于零,則小球所受的重力及繩子拉力的合力方向不能指向圓心而提供向心力,所以Na一定不為零;
對乙圖中的小球進行受力分析,若Tb為零,則小球所受的重力,支持力合力的方向可以指向圓心提供向心力,所以Tb可以為零,若Nb等于零,則小球所受的重力及繩子拉力的合力方向也可以指向圓心而提供向心力,所以Nb可以為零;故BC正確.
故選:BC.
點評:本題解題的關鍵是對小球進行受力分析,找出向心力的來源,難度不大,屬于基礎題.
練習冊系列答案
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①Ta一定為零,Tb一定為 零 
②Ta可以為零,Tb可以不為零
③Na一定不為零,Nb可以為零
④Na可以為零,Nb 可以不為零

A.①③B.②③C.①④D.②④

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A.一定為零,一定為零

B.可以為零,可以不為零

C.一定為零,可以為零

D.可以為零,可以不為零

 

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①Ta一定為零,Tb一定為 零 

②Ta可以為零,Tb可以不為零

③Na一定不為零,Nb可以為零

④Na可以為零,Nb 可以不為零

A.①③             B.②③             C.①④             D.②④

 

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A.Ta一定為零,Tb 一定為零

B.Ta可以為零,Tb可以不為零

C.Na一定不為零,Nb可以為零

D.Na可以為零,Nb 可以不為零

 

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