Question

（2006?淮安二模）如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩一端拴著一個(gè)小球，另一端固定在豎直桿上，當(dāng)豎直桿以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球跟著桿一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角為θ，下列關(guān)于ω與θ關(guān)系的圖象正確的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：小球在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式得出ω與θ關(guān)系式，由數(shù)學(xué)知識(shí)選擇．

解答：解：如圖小球的受力如右圖所示，由牛頓第二定律得：
   mgtanθ=mω²r
又r=Lsinθ
聯(lián)立得：ω=

g Lcosθ

當(dāng)θ=0時(shí)，ω＞0．由數(shù)學(xué)知識(shí)得知：D圖正確．
故選D

點(diǎn)評(píng)：本題是圓錐擺問(wèn)題，關(guān)鍵是分析小球的受力情況，確定向心力的來(lái)源．注意小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與擺長(zhǎng)不同．