Question

【題目】如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡易裝置，將兩個(gè)桿垂直固定在豎直面內(nèi)，在垂足O1和水平桿上的O2位置分別固定一力傳感器，其中O1O2=l，現(xiàn)用兩根長度相等且均為l的細(xì)線拴接一質(zhì)量為m的鐵球P，細(xì)線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上.現(xiàn)讓整個(gè)裝置圍繞豎直桿以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，使鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩段細(xì)線始終沒有出現(xiàn)松弛現(xiàn)象，且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內(nèi).則( )

A. O1P的拉力的最大值為mg

B. O1P的拉力的最大值為mg

C. O2P的拉力的最小值為mg

D. O2P的拉力的最小值為0

Answer 1

【答案】BD

【解析】

轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為零時(shí)，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，當(dāng)O2P繩的拉力剛好為零時(shí)，O1P繩的拉力最大，根據(jù)共點(diǎn)力平衡和牛頓第二定律進(jìn)行求解．

轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為零時(shí)，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，這時(shí)二者的值相同，設(shè)為T1，則2T1cos30°=mg，解得；

增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，當(dāng)O2P繩的拉力剛好為零時(shí)，O1P繩的拉力最大，設(shè)這時(shí)O1P繩的拉力為T2，則T2cos30°=mg，，因此O1P繩的拉力范圍，O2P繩的拉力范圍．故B、D正確，A、C錯(cuò)誤.

故選BD.