问题 问答题

如图所示,细绳的一端固定与O点,另一端系一质量为m的小球,使小球在竖直平面内作圆周运动,周期一定,当小球在最高点时绳的张力为T1,在最低点时,绳的张力为T2,则T1和T2的差值为(  )

A.2mg

B.4mg

C.6mg

D.8mg

答案

如下图所示:在最高点和最低点对小球进行受力分析有:

根据合力提供圆周运动向心力有:

F1+mg=m

v21
r

F2-mg=m

v22
r

在竖直面内做圆周运动,不计空气阻力,小球机械能守恒即有:

mg•2R=

1
2
m
v22
-
1
2
m
v21

由①②③式可解得:F2-F1=6mg,故C正确,ABD错误;

故选C.

选择题
判断题