题目内容
13.如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则( )A. | 球A的线速度一定小于球B的线速度 | |
B. | 球A的角速度一定等于球B的角速度 | |
C. | 球A的运动向心力一定大于球B的运动向心力 | |
D. | 球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力 |
分析 小球受重力和支持力,靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据F合=ma=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=mω2r比较线速度、角速度、向心加速度的大小.
解答 解:A、两球所受的重力大小相等,支持力方向相同,合力的方向都沿水平方向.根据力的合成,知两支持力大小、合力大小相等.根据F合=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,得v=$\sqrt{\frac{{F}_{合}r}{m}}$,合力、质量相等,r大线速度大,所以球A的线速度大于球B的线速度.故AC错误,D正确.
B、根据F合=mrω2,得ω=$\sqrt{\frac{{F}_{合}}{mr}}$,r大则角速度小.所以球A的角速度小于球B的角速度.故B错误.
故选:D
点评 对小球受力分析,受重力和支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可;本题关键是对小球受力分析,知道小球做圆周运动向心力的来自于合外力.
练习册系列答案
相关题目
3.如图所示,长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球,另一端可绕固定轴O转动,已知小球通过最高点P时速度为v=$\sqrt{\frac{gL}{2}}$,不计一切阻力,则( )
A. | 小球在最高点P受到轻杆对它向下的弹力 | |
B. | 小球在最低点Q受到轻杆对它的弹力大小为$\frac{9}{2}$mg | |
C. | 小球在最低点Q和最高点P,轻杆中的弹力大小之差为5mg | |
D. | 小球从Q点到P点.其速度的增量为$\sqrt{2gL}$ |
4.在倾角为30°的足够长的斜面上,有一重10N的物体,被平行于斜面的大小为8N的恒力F推着沿斜面匀速上滑,如图,g取10m/s2.物体所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.在推力F突然消失的瞬间( )
A. | 物体所受摩擦力方向立即与原来相反 | |
B. | 物体的瞬时加速度为8 m/s2 | |
C. | 物体与斜面间的动摩擦因数等于0.4 | |
D. | 推力F消失后,物体将沿斜面上滑,至最高点后沿斜面下滑 |
18.小家电走进千家万户,给人们生活带来方便.如图是一种即开即热、冷热兼用的电热水龙头.它的有关技术参数如下表.在额定电压下工作,请回答下列问题:
(1)如果进水口的水温是20℃,水龙头每分钟流出1kg的水,放出热水的温度能达到50℃,则加热2kg的水要吸收多少热量?【己知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)】
(2)该水龙头的电热效率是多少?
额定 功率 | 温水 | 1.8kW |
热水 | 2.4kW | |
额定电压 | 220V | |
额定频率 | 50Hz |
(2)该水龙头的电热效率是多少?
3.如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的v-t图象.t=0时两物体相距1.5m,在t=1s时两物体相遇,下列说法正确的是( )
A. | t=0时,甲物体的速度为3m/s | B. | t=2s时,两物体相距最远 | ||
C. | t=3s时,两物体再次相遇 | D. | t=4s时,甲物体在乙物体后3m处 |