Question

【题目】我们经常在电视中看到男、女花样滑冰运动员手拉手在冰面上旋转并表演各种优美的动作．现有甲、乙两名花样滑冰运动员，质量分别为M甲＝80 kg、M乙＝40 kg，他们面对面拉着弹簧测力计以他们连线上某一点为圆心各自做匀速圆周运动，若两人相距0.9 m，弹簧测力计的示数为600 N，则(　　)

A. 两人的线速度相同，都是0.4 m/s

B. 两人的角速度相同，都是5 rad/s

C. 两人的运动半径相同，都是0.45 m

D. 两人的运动半径不同，甲的半径是0.3 m，乙的半径是0.6 m

Answer 1

【答案】BD

【解析】弹簧秤对甲、乙两名运动员的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律得：

M甲R甲ω甲2=M乙R乙ω乙2=600N ①
由于甲、乙两名运动员面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，所以ω甲=ω乙

已知 M 甲=80kg，M 乙=40kg，两人相距 0.9m，所以两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6m，根据①得：两人的角速相同，ω甲=ω乙=5rad/s。
根据线速度v=ωr得甲的线速度是v甲=1.5m/s，乙的线速度是v乙=3.0m/s
故AC错误，BD正确。故选BD。