题目内容
如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块A和B,它们分别紧贴漏斗的内壁,在不同的水平面上做匀速圆周运动.则以下叙述正确的是( )
分析:两球在不同的水平面上做半径不同的匀速圆周运动,因为所受的重力与支持力分别相等,即向心力相同,由牛顿第二定律可以解得其线速度间、角速度间、周期间的关系.
解答:解:对A、B两球进行受力分析,两球均只受重力和漏斗给的支持力FN.如图所示.
设内壁与水平面的夹角为θ.
根据牛顿第二定律有:mgtanθ=m
则v=
,半径大的线速度大,所以A的线速度大于B的线速度.
ω=
=
,知半径越大,角速度越小,所以A的角速度小于B的角速度.
T=
,则角速度越大,周期越小,所以A的周期大于B的周期.
支持力FN=
,知物块A对漏斗内壁的压力等于物块B对漏斗内壁的压力.
故AD正确,B、C错误.
故选AD.
设内壁与水平面的夹角为θ.
根据牛顿第二定律有:mgtanθ=m
v2 |
r |
则v=
grtanθ |
ω=
v |
r |
|
T=
2π |
ω |
支持力FN=
mg |
cosθ |
故AD正确,B、C错误.
故选AD.
点评:对物体进行受力分析,找出其中的相同的量,再利用圆周运动中各物理量的关系式分析比较,能较好的考查学生这部分的基础知识的掌握情况.
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