Question

【題目】如圖所示，金屬環M、N用不可伸長的細線連接，分別套在水平粗糙細桿和豎直光滑細桿上，當整個裝置以豎直桿為軸以不同大小的角速度勻速轉動時，兩金屬環一直相對桿不動，下列判斷正確的是

A.轉動的角速度越大，細線中的拉力不變

B.轉動的角速度越大，環M與水平桿之間的彈力越大

C.轉動的角速度不同，環M與水平桿之間的摩擦力大小可能相等

D.轉動的角速度越大，環N與豎直桿之間的彈力越大

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A. 對N受力分析知繩子的拉力F在豎直方向的分力恒等于重力，即

Fcosθ=mNg

所以只要角度不變，繩子的拉力不變，故A正確；

B. 對M受力分析知豎直方向

F′N=Fcosθ+mg

與角速度無關，故B錯誤；

C. 對M受力分析知水平方向

Fsinθ±f=mω2r

角速度不同，摩擦力大小可能相同，但方向相反，故C正確。

D. 環N與豎直桿之問的彈力

FN=Fsinθ

不變，故D錯誤。