問題詳情:
如圖所示,OO′爲豎直軸,MN爲固定在OO′上的水平光滑桿,有兩個質量相同的金屬球A、B套在水平杆上,AC和BC爲抗拉能力相同的兩根細線,C端固定在轉軸OO′上.當繩拉直時,A、B兩球轉動半徑之比恆爲2∶1,當轉軸的角速度逐漸增大時 ( )
A.AC先斷 B.BC先斷
C.兩線同時斷 D.不能確定哪根線先斷
【回答】
解析:對A球進行受力分析,A球受重力、支援力、拉力FA三個力作用,拉力的分力提供A球做圓周運動的向心力,得:
水平方向FAcosα=mrAω2,
同理,對B球:FBcosβ=mrBω2,
由幾何關係,可知cosα=,cosβ=.
所以:===.
由於AC>BC,所以FA>FB,即繩AC先斷.
*:A
知識點:向心力
題型:選擇題