Question

如图所示，由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动，双臂与竖直轴所成锐角为一个质量为m的小球穿在一条臂上，到节点的距离为h，小球始终与支架保持相对静止。设支架转动的角速度为，则　　

A. 当时，臂对小球的摩擦力大小为

B. 由零逐渐增加，臂对小球的弹力大小不变

C. 当时，臂对小球的摩擦力为零

D. 当时，臂对小球的摩擦力大小为mg

Answer

C

【解析】

当ω=0时，臂对小球的摩擦力大小等于重力沿斜杆向下的分力，大小为f=mgcosθ，选项A错误；当支架转动时：竖直方向：；水平方向：；解得，可知ω由零逐渐增加，臂对小球的摩擦力先减后增，弹力大小先增后减，选项B错误；由可得，选项C正确；由可得，选项D错误；故选C.

点睛；此题关键是对小球受力分析，列出水平和竖直方向的方程，然后求解摩擦力的表达式，再进行讨论.