C
解析分析:圓環(huán)繞著通過環(huán)心的豎直軸O1O2以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn),小球做圓周運動,重力和支持力的合力提供圓周運動的向心力.根據(jù)牛頓第二定律列出表達式求出夾角θ.
解答:小球轉(zhuǎn)動的半徑為Rsinθ,小球所受的合力垂直指向轉(zhuǎn)軸,根據(jù)平行四邊形定則,

,解得θ=60°.故C正確,A、B、D錯誤.
故選C.
點評:解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運動向心力的來源,知道勻速圓周運動的向心力由合力提供.