Question

高一物理圆周运动 求助！！

物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是（　　）

只纠结V，图在http://www.jyeoo.com/physics2/ques/detail/abb6daf0-4333-4ef5-9339-904f0b5aaf2c
我觉得这题解析有问题 手上的卷子答案是V不变，可是R增大 做离心运动 就会把M往上拉阿 这样能量应该有损耗阿 V应该减小阿 ？ 求助！！！

Answer 1

我试着这么分析 因为水平板是光滑的 所以不可能使速度降低 而m减小直接的作用是使得向心力减小 而向心力的方向时刻与速度方向保持垂直 这个力不做功所以就不可能对速度的大小产生影响了
其实你可以类比电子在磁场中的圆周运动 而砝码所提供的力就是磁场的B值 无论B变化多少均不会对电子的V值产生影响

Answer 2

原题的分析是正确的：“小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动．显然砝码的重力提供向心力，当砝码的重量变化，此时向心力与砝码的重力不等，从而做离心运动，导致半径变化．向心力再次与砝码的重力相等时，又做匀速圆周运动．”
单纯由公式Mg=Mv^2/r看， 后来 r变大，要使Mv^2/r 变小，v可以变大、变小、不变。这个分析还是对的。
到这里这个题目已经能够了得出正确答案了。
如果要进一步确定小球的线速度的变化，要从另外的角度出发。考虑小球的速度不能突变，应该大小不变。即既不变大也不变小。或者从系统能量守恒考虑，M减小了，重力势能减小了，但是又上升了，重力势能要增加，这样看M的重力势能可能没变。小球的速度大小就不变。这也是可以理解的。
所以你的另一份试题的解析上说小球的速度不变，也能得出这个题目的正确结果。

Answer 3

（B）是正确的。但分析不正确。因为M是通过线相连，而线显然不能将重力通过线转移、或转换成向心力。何况通过小孔产生90度拐角，线更无法将重力传递产生向心力。所以分析不正确。
（B）正确，是因为M重力减少，这样就会小于线的拉力，而使半径增大，重新产生平衡。因半径增大，而动力没增，所以角速度减小。

Answer 4

我明白了，你对题意理解有误。
题目的意思是在一个全新的情境下，也是这两个小物体，上面的物体也在做匀速圆周运动，唯一的不同是下面物体的质量变小了。让你比较这两个情景下的各个量。这种理解的话v可能是不变的。
你的理解是在原来的基础上，直接减小m，这样的话物体自然是做离心运动，而沿绳方向绳的拉力做功，速度减小。
这是对题意的理解问题。

Answer 5

这个用供求关系来解释
最初能够平衡，则有MG和向心力大小一样
后来减小了M，则供小于求
做离心运动
你那样子说是把M m做为一个能量守恒整体了，实际上不能
没有桌面，两者不会平衡