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质量为m的物体用细线通过光滑水平板中央的光滑小孔与质量为m1,m2的物体相连,m做匀速圆周运动的半径为r1,线速度为v1,角速度为w1,若将m1和m2之间的细线剪断,m仍做匀速圆周运动,其稳定后的运
 更新时间:2024-04-26 01:59:13
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问题描述:

质量为m的物体用细线通过光滑水平板中央的光滑小孔与质量为m1,m2的物体相连,m做匀速圆周运动的半径为r1,线速度为v1,角速度为w1,若将m1和m2之间的细线剪断,m仍做匀速圆周运动,其稳定后的运动半径为r2,线速度为v2,角速度为w2,则以下各量关系正确的是().

A.r2=r1,v2r1,w2>w1

C.r2r1,v2=v1

我想选B,可答案是D,为什么?

其实我说反了,我想选D,可答案是B......

施汉谦回答:
  绳子剪断前,M的向心力的大小等于M1和M2的重力和;绳子剪断稳定后,M的向心力的大小等于M1重力.在过渡过程中,因M的向心力不足,做离心运动,半径增大,r2>r1;同时,在过渡过程中,对于M和M1组成的系统,由于不计细线的伸长和缩短,所以该系统的机械能守恒.又由于半径增大,M1的重力势能增大,起始和终了动能都为0没有变化,M的重力势能没变化,所以M的动能必然减小.因此速度V减小.因为V=WR,V减小,R增大,所以w减小即w2>w1.故答案选B.
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