题目内容

如图所示,是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器.球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动,两球之间用一条轻绳连接,mP=2mQ,当整个装置以角速度ω匀速旋转时,两球离转轴的距离保持不变,此时    (    )
A.两球的线速度一定相等
B.P球受到向心力大于Q球受到的向心力
C.当ω增大时,P球将向外运动
D.RP一定等于RQ/2
D

试题分析:两球的重力均与支持力平衡,由绳的拉力提供向心力,则p球受到的向心力等于q球受到的向心力.故B错误.根据向心力大小相等得到,,由于角速度相同,此方程与角速度无关,又不变,所以当ω增大时,两球半径不变,p球不会向外运动.故C错误.根据向心力公式,两球的角速度ω相同,向心力Fn大小相等,则半径之比,则,D正确,两小球的角速度相等,圆周运动的半径不同,所以根据公式可知,两球的线速度不同,A错误,
故选D
点评:分析向心力的来源是关键.对于两个及以上物体的圆周运动问题,还要抓住物体之间的关系.
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