题目内容
如图所示,在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B,A、B之间以及B球与固定点O之间分别用两段轻绳相连,以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动.如果OB=2AB,则两个小球的线速度之比VA:VB和两段绳子拉力之比TAB:TOB 为( )
A、VA:VB=2:3 | B、VA:VB=1:2 | C、TAB:TOB=3:5 | D、TAB:TOB=2:3 |
分析:两个小球以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动,根据公式v=rω求解线速度之比;分别对两个小球运用牛顿第二定律列式,即可求得两段绳子拉力之比TAB:TOB.
解答:解:A、B、A球与B球的角速度相等,转动半径之比为3:2,根据公式v=rω,线速度之比为2:3;故A正确,B错误;
C、D、设OB=2AB=2r,角速度为ω,每个小球的质量为m;
则根据牛顿第二定律得:
对A球:TAB=mω2?3r
对B球:TOB-TAB=mω2?2r
联立以上两式得:TAB:TOB=3:5,故C正确,D错误;
故选:C.
C、D、设OB=2AB=2r,角速度为ω,每个小球的质量为m;
则根据牛顿第二定律得:
对A球:TAB=mω2?3r
对B球:TOB-TAB=mω2?2r
联立以上两式得:TAB:TOB=3:5,故C正确,D错误;
故选:C.
点评:本题要注意两球的加速度不同,只能用隔离进行研究,关键要分析它们向心力的来源.
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