Question

一道物理高考题

选AC为什么？

Answer 1

其实 这个问题是这样的：
当整个装置以一定的角速ω匀速旋转时，整个系统处于水平位置平衡状态。提供的向心力等于所需的向心力。而两个球之间用轻绳拉着（即：不计重量），所以相互之间的向心力相等：Mp Rp ω*ω = Mq Rq ω*ω （有些符号不会打，你应该能看懂吧）。
现在我们一个一个分析。
A ：通过我上面的说明， 两个球的向心力由他们之间的拉力提供，所以向心力相等。
B ：A对了,B显然易见就错了。
C ： 由于向心力相同，由上面的 Mp Rp ω*ω = Mq Rq ω*ω 可知 Mp / Mq = Rq / Rp,
而Mp = 2 Mq ，所以Rp=Rq /2 。
D ：当 ω 增大时，只是所需的向心力增大。而提供的向心力是由拉力提供，只要绳子不断。他们所受的拉力依然相等。即所受的向心力也相等 Mp Rp ω*ω = Mq Rq ω*ω 。两边消掉ω ，得：Mp Rp = Mq Rq 。由这个式子可以看出，绳子不断，则质量与半径成比例，而与角速度无关。也就是说，不论角速度如何增大，只要绳子不断，他们之间的位置，距离会一直保持不变的。
在网上说个题太麻烦了，打字不说，有时还表达不清楚。楼主最好能时常请教你的任课老师或者学习好的同学。这样你将会得到最详尽，最专业的解答。我大学都快毕业了，好多东西都忘了，有的问题可能说的不像老师讲解的那样到位。
好了，希望我的回答能对楼主有帮助。最后祝愿楼主学习顺利，能考上理想的大学

Answer 2

解：
由于两球受到绳的拉力为相互作用力，所以大小相等；又由于两球受到的合外力都为绳的拉力，而合外力充当向心力，所以受到的向心力大小相等，A 正确，B错误；
由合外力充当向心力，可得方程：(设绳张力为T）
对P:T=(mp)ω²(rp)
对Q:T=(mq)ω²(rq)
又因为mp=2mq,所以联立得rp=rq/2，C正确；
由于平衡与ω没有关系，所以ω增加时两者都不会向外运动，D错。