问题
选择题
“水流星”是一种常见的杂技项目,该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型,如图所示,已知绳长为l,重力加速度为g,忽略空气阻力,则( )
A.小球运动到最低点Q时,处于失重状态
B.小球初速度v0越大,则在P、Q两点绳对小球的拉力差越大
C.当时,小球一定能通过最高点P
D.当时,细绳始终处于绷紧状态
答案
CD
题目分析:当小球运动到Q点时,加速度指向圆心,竖直向上,处于超重状态,所以A错误;在Q点:,从Q到P点:
,在P点:
,联立解得:
,保持不变,所以B错误;小球要经过最高点,在最高点的速度最小
,
,联立解得:
,所以当
时,小球一定能通过最高点P,故C正确;当
时,小球上升的高度
,
,可得:当
时,细绳始终处于绷紧状态,所以D正确。