Question

求问一道高中物理题。急！谢谢大家！！

如图所示，直角架ABC的直角边AB在竖直方向上，B点和C点各系一细绳，两球共吊着一质量为1千克的小球于点D，且BD垂直于CD，∠ABD＝30°，BD＝40厘米。当直角架以AB为轴以10rad/s的角速度匀速转动时绳BD和CD的张力各为多少？

根据网上能找到的答案，我很奇怪一个问题：
为什么D在做匀速圆周运动时不会由于惯性偏离ABC所在的平面呢？
他们的答案好像都是建立在ABCD四个点共面的基础上，可是我觉得在实际生活中D会由于惯性偏离这个平面。
我的思像到底哪里错了？

Answer 1

在小球D匀速圆周运动的状态下，ABCD四点必须公面，否则两断绳对小球拉力的合力在垂直平面ABC的方向上有分力。而根据匀速圆周运动的相关结论，此时小球的加速应该指向圆周运动的圆心方向，必须在平面ABC内，矛盾。因此ABCD点必须共面。
不懂可以继续问。

追问

那么，如果考虑空气阻力，分力就可以平衡了，所以生活中才有我所说的现象是么？

还有，空间中的力的分解应该怎样受力分析？

假设现在D偏离平面，那么BD对D的拉力是否可以分解为1、由D竖直向上的一个力；2、由D指向AB所在方向的一个力；3、由D指向BC所在平面的一个力（就是图中的三个力，这样分解有错误么？老师没教过，我很想了解一下）

追答

三维坐标系中的分解和二位是一样的，建议你首先看看空间直角坐标系的内容，和平面直角坐标系大体一致。
那么，如果考虑空气阻力，分力就可以平衡了，所以生活中才有我所说的现象是么？（是的，物体比较轻的时候会比较明显）
只有前两个力，第三个力是第二个力的分量。
第二个力有垂直于平面ABC的分量。
你是初中生吧，在高中学习了立体几何之后理解起来会容易很多。

Answer 2

如果直角架是由静止开始运动的，那么在运动开始到达到匀速这段时间内，小球要有一个加速过程，这个过程中小球需要有加速度，与直角架不共平面。但是当小球达到匀速时，不需要再有加速度，此时开始小球便与直角架共平面了。 题目中指出直角架已经处于匀速转动，可知四点处于共平面状态。我解释的有点非专业，如果不懂就接着问吧！