2023届全国100所名校单元示范卷物理一十六答案

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11.【解析】(1)当细线AB水平且张力恰为零时对小球A的受力分析如图所示夹阳向白世Tcos37°T37Tsin37°mg细线AC的拉力T=cos3=12.5Nmg(2分)(2)当细线AB上的张力为零时，小球的重力和细线AC拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，有ngtan37°=mw2Lsin37°(1分)10解得ω=√Lcos37=W1×0.8rad/s=5W22rad/s(1分)由于w1 W3rad/s,当w2=线与竖直方向的夹角为53°，设此时的角速度为ω√20rad/s时，细线AB在竖直方向绷直，设其拉力T AC539为TAB2,仍然由细线AC上拉力TAC2的水平分量提mg供小球做圆周运动需要的向心力BAB2水平方向有TAc2sin53°=mo Lsin53°(1分)竖直方向有TAc2cos53°=mg十TAB2(1分)根据牛顿第二定律mgtan53°=mw'2Lsin53°(1分)解得TAc2=20N,TAB2=2N(1分)0解得=√3rad/s(1分)

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5.B【解析】如图所示：FN以小球为研究对象，当小球恰好没离开木板时，支持力FN为0，重力mg、绳子拉力F的合力提供向心力，有mgtan0=mRw2,R=htan0,解得ω=，B项正确。

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