如图所示,AB绕杆A点以一定的角速度ω由竖直位置开始顺时针匀速旋转,并带动套在水平杆上的光滑小环运动.则小环在水平杆上运动时速度大小的变化情况是( )
A.保持不变
B.一直增大
C.一直减小
D.先增大后减小
B
【解析】
经过时间t,角OAB为,则AM的长度为,则AB杆上M点绕A点的线速度,将小环M的速度沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解,垂直于AB杆上分速度等于M点绕A点的线速度v,则小环M的速度,当随着时间的延长,则小环的速度的大小不断变大,B正确.
【点睛】本题与常规速度分解的题型稍有不同,就是角度可以根据圆周运动知识表达出来,将小环M的速度沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解,根据转动的角度求出AB杆上M点的线速度,根据平行四边形定则求出M点的速度.
圆周运动的定义:
做圆周运动的物体,在任意相同的时间内通过的弧长都相等。在任意相同的时间内物体与圆心的连线转过的角度都相等。
匀速圆周运动的特性:
(1)运动特点:线速度的大小不变,方向时刻改变。
(2)受力特点:合外力全部提供向心力。
(3)运动性质:有雨加速度的方向时刻变化,所以匀速圆周运动是非匀变速运动。
物体做匀速圆周运动的条件:
合外力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心。
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