题目内容
如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示位置的水平面内作匀速率圆周运动,则以下判断正确的是( )
A、球A的线速度大于球B的线速度 | B、球A的向心加速度小于球B的向心加速度 | C、球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力 | D、球A的运动周期大于球B的运动周期 |
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
=m
r比较线速度、周期、向心加速度的大小.
v2 |
r |
4π2 |
T2 |
解答:解:C、两球所受的重力大小相等,支持力方向相同,根据力的合成,知两支持力大小、合力大小相等.故C正确.
A、根据F合=m
得,v=
,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A正确.
B、根据F合=ma,知向心加速度相等.故B错误.
D、根据F合=m(
)2r,得T=2π
,r大周期大.所以球A的周期大于球B的周期.故D正确.
故选:ACD.
A、根据F合=m
v2 |
r |
|
B、根据F合=ma,知向心加速度相等.故B错误.
D、根据F合=m(
2π |
T |
|
故选:ACD.
点评:解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的合力提供向心力,合力大小相等.通过F合=ma=m
=m
r,解出线速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系,再进行大小比较.
v2 |
r |
4π2 |
T2 |
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