题目内容
17.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,有两个质量相等的小球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,则以下说法中正确的是( )A. | A球的角速度等于B球的角速度 | |
B. | A球的线速度小于B球的线速度 | |
C. | A球的运动周期小于B球的运动周期 | |
D. | A球对筒壁的压力等于B球对筒壁的压力 |
分析 对AB受力分析,可以发现它们都是重力和斜面的支持力的合力作为向心力,并且它们的质量相等,所以向心力的大小也相等,再根据线速度、加速度和周期的公式可以做出判断.
解答 解:A、如右图所示,小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动.由于A和B的质量相同,小球A和B在两处的合力相同,即它们做圆周运动时的向心力是相同的.由公式F=mω2r,由于球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的角速度小,故A错误.
B、又由向心力的计算公式F=$\frac{m{v}^{2}}{r}$,由于球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的线速度大,故B错误.
C、两球的向心力相等,根据F=$\frac{4{π}^{2}mr}{{T}^{2}}$知,半径大的周期大,故C错误.
D、根据平行四边形定则知,N=$\frac{mg}{sinθ}$,质量相等,则支持力相等,A球对筒壁的压力必定等于B球对筒壁的压力.故D正确.
故选:D.
点评 对物体受力分析是解题的关键,通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系,它们的质量相同,向心力的大小也相同,本题能很好的考查学生分析问题的能力,是道好题.
练习册系列答案
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A. | 物体A随地球自转的角速度小于卫星B的角速度 | |
B. | 卫星B的线速度小于卫星C的线速度 | |
C. | 物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度 | |
D. | 物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期 |
5.甲、乙两车在平直公路上行驶,其v-t图象如图所示.t=0时,两车间距为s0;t0时刻,甲、乙两车相遇.0~t0时间内甲车发生的位移为s,下列说法正确的是( )
A. | 0-t0时间内甲车在前,t0~2t0时间内乙车在前 | |
B. | 0-2t0时间内甲车平均速度大小是乙车平均速度大小的2倍 | |
C. | 2t0时刻甲、乙两车相距$\frac{1}{2}$s0 | |
D. | s0=$\frac{6}{7}$s |
2.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法中正确的是( )
A. | A球先落地 | |
B. | B球先落地 | |
C. | 两球应同时落地 | |
D. | 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 |
9.某实验小组利用如图甲所示电路测定一节电池的电动势和内电阻,备有下列器材:
A、待测干电池
B、电流表,量程3mA
C、电流表,量程0.6A
D、电压表,量程3V
E、滑动变阻器,0~50Ω
F、滑动变阻器,0~500Ω
G、开关、导线若干
(1)实验中电流表选用C,滑动变阻器选用E.(选填相应器材前的字母).
(2)根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路.
(3)一位同学测得的6组数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在图丙坐标纸上,请用“×”标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线.
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=1.5V,内电阻r=0.83Ω.
A、待测干电池
B、电流表,量程3mA
C、电流表,量程0.6A
D、电压表,量程3V
E、滑动变阻器,0~50Ω
F、滑动变阻器,0~500Ω
G、开关、导线若干
(1)实验中电流表选用C,滑动变阻器选用E.(选填相应器材前的字母).
(2)根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路.
(3)一位同学测得的6组数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在图丙坐标纸上,请用“×”标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线.
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 1.45 | 1.40 | 1.30 | 1.25 | 1.20 | 1.10 |
电流I/A | 0.06 | 0.12 | 0.24 | 0.26 | 0.36 | 0.48 |