(2020·德州模擬)有一豎直轉軸以角速度ω勻速旋轉，轉軸上的A點有一長為l的細繩繫有質量為m的小球。要使小球...

問題詳情：

(2020·德州模擬)有一豎直轉軸以角速度ω勻速旋轉，轉軸上的A點有一長為l的細繩繫有質量為m的小球。要使小球在隨轉軸勻速轉動的同時又不離開光滑的水平面，則A點到水平面的高度h最大為  (　　)

A.           B.ω2g          C.           D.

【回答】

A

【解析】以小球為研究對象，小球受三個力的作用，重力mg、水平面支持力N、繩子拉力F，在豎直方向合力為零，在水平方向所需向心力為mω2R，設繩子與豎直方向的夾角為θ，則有：R=htan θ，那麼Fcos θ+N=mg，

Fsin θ=mω2htan θ；當球即將離開水平面時，N=0，此時Fcos θ=mg，

Fsin θ=mgtan θ=mω2htan θ，即h=。故A正確。

知識點：生活中的圓周運動

題型：選擇題