Question

一道物理圆周运动题

运动员站在高台上，双手紧握链条的一端，链条另一端拴一重球，重球水平面内做圆周运动，在转速不断增大的过程中，某时刻突然松手，链球水平飞出。（空气阻力不计）下列说法中正确的是
A．松手前链条的拉力总是与球的速度方向垂直
B．转速不断增大的过程中，链条的拉力对小球做功
C．球飞出后在空中运动时间与松手时球的速率无关
D．球飞出的水平距离仅由松手时球的速率决定
答案是BC，请问B答案为什么会做功，不是速度方向垂直于拉力方向吗？我老是说速度方向与拉力方向夹角小于90°，这是为什么，请详解！

Answer 1

加速当然做功，小于90度拉力在速度方向有分量，做功让速度增大

追问

请详细一线，我笨。分量怎么分？哪里分的，分到哪里

追答

夹角不是小于90度么，一个分向与速度垂直方向，另一个分向延速度方向

追问

我明白了，是速度方向指向圆周外了，一个分量与拉力反向，一个与速度同向。因为有了与拉力相反的分量，所以人越加快速度，越觉得被球往外面拉。但是答案是说，夹角小于90°，那么球不是应该做近心运动吗？

追答

你解释的不对，

人的手臂划一个小圈带动球划一个大圈，看到我的图中夹角两个边，一个是绳子的方向，一个是速度方向，速度方向与圆心到v0那个点垂直，而线的方向与速度小于90度

 

Answer 2

B

Answer 3

加速运动，使它的速度增加 动能增加。所以做功

Answer 4

我想问你，为什么球的速度会逐渐增大呢，其实这个问题你可以参考天体运动来类比。、具体的我想说道这里应该就懂了吧，要是还不懂，那你就不要学物理了。。。

追问

我知道动能增加一定有外力做功，但是我就是不清楚，速度方向不是垂直拉力方向吗？应该不做功啊，如果速度方向垂直于拉力方向，那么匀速圆周运动不也就要做功了吗？ 那到底速度有没有垂直呢？没有又是怎样的呢？

追答

孩子，等你上了大学就不会想不通了、、、、leoerlei说得对