题目内容
13.如图所示,A、B两球穿过光滑水平杆,两球间用一细绳连接,当该装置绕如图所示的竖直轴匀速转动时,两球在杆上恰好不发生滑动,若两球质量之比mA:mB=2:1,那么关于A、B两球的说法错误的是( )A. | 运动半径之比为1:2 | B. | 加速度大小之比为1:2 | ||
C. | 线速度大小之比为1:2 | D. | 向心力大小之比为1:2 |
分析 同轴转动角速度相同,由绳子的拉力提供向心力,根据v=ωr比较线速度大小,根据a=ω2r比较加速度大小,根据Fn=mω2r比较向心力大小.
解答 解:A、同轴转动角速度相同,由绳子的拉力提供向心力,则有:
mAω2rA=mBω2rB
解得:$\frac{{r}_{A}}{{r}_{B}}$=$\frac{{m}_{B}}{{m}_{A}}$=$\frac{1}{2}$,故A正确;
B、根据a=ω2r得:$\frac{{a}_{A}}{{a}_{B}}$=$\frac{{r}_{A}}{{r}_{B}}$=$\frac{1}{2}$,故B正确;
C、根据v=ωr得:$\frac{{v}_{A}}{{v}_{B}}$=$\frac{{r}_{A}}{{r}_{B}}$=$\frac{1}{2}$,故C正确;
D、由绳子的拉力提供向心力,绳子的拉力相等,所以向心力相等,向心力大小之比为1:1,故D错误.
故选:ABC.
点评 本题关键是明确同轴转动角速度相同,然后结合向心加速度公式、向心力公式、角速度与线速度关系公式列式分析.
练习册系列答案
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