问题 多选题

如图,小球用不可伸缩的细线拴在某一点,使之在水平面内做半径为r的匀速圆周运动,此时细线与竖直方向夹角为θ.若提高小球转速后,仍做匀速圆周运动,则(  )

A.θ保持不变

B.θ增大

C.r保持不变

D.r增大

答案

小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图

小球受重力、和绳子的拉力,设绳子与竖直方向夹角为θ,则,向心力:

F=mgtanθ

由牛顿第二定律得:

F=mrω2

设悬线长度为L,则:r=Lsinθ

故有:mgtanθ=mLsinθω2

故ω2=

g
Lcosθ

当提高转速后则ω变大,假设:r=Lsinθ不变,而g、L为常量,故cosθ应减小,即θ会变大

故B正确

当θ变大,由r=Lsinθ,故r变大,故D正确

故选BD

选择题
填空题