Question

【題目】如圖所示為研究離心現象的簡易裝置，將兩個桿垂直固定在豎直面內，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，現用兩根長度相等且均為l的細線拴接一質量為m的鐵球P，細線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上.現讓整個裝置圍繞豎直桿以恒定的角速度轉動，使鐵球在水平面內做勻速圓周運動，兩段細線始終沒有出現松弛現象，且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內.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】

轉動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，當O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，根據共點力平衡和牛頓第二定律進行求解．

轉動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，這時二者的值相同，設為T1，則2T1cos30°=mg，解得；

增大轉動的角速度，當O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，設這時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錯誤.

故選BD.