题目内容
6.两粗细相同内壁光滑的半圆形圆管ab和bc连接在一起,且在b处相切,固定于水平面上.一小球从a端以某一初速度进入圆管,并从c端离开圆管.则小球由圆管ab进入圆管bc后( )A. | 线速度变小 | B. | 角速度变大 | ||
C. | 向心加速度变小 | D. | 小球对管壁的压力变大 |
分析 小球做圆周运动,轨道对小球的水平方向的支持力的方向指向圆心,所以轨道对小球的水平方向的支持力对小球不做功,小球的速度不变,由线速度与角速度的关系分析角速度的变化,由向心力的公式分析向心力的变化和小球对管壁的压力的变化.
解答 解:A、小球在水平面内运动,轨道对小球的水平方向的支持力对小球不做功,小球的速度不变.故A错误;
B、根据角速度与线速度的关系:v=ωr可知:$ω=\frac{v}{r}$,线速度不变,轨道半径增大,所以小球的角速度减小.故B错误;
C、根据向心力的表达式:${F}_{n}=\frac{m{v}^{2}}{r}$,线速度不变,轨道半径增大,所以小球的向心力减小,则向心加速度也减小.故C正确;
D、小球需要的向心力减小,则轨道对小球的沿水平方向的支持力减小,轨道对小球的竖直方向的支持力不变,所以轨道对小球的支持力的合力减小.根据牛顿第三定律可知,小球对管壁的压力减小.故D错误.
故选:C
点评 该题考查圆周运动中的向心力与向心加速度,解答该题关键要抓住小球的线速度保持不变,然后进行分析.
练习册系列答案
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16.如图所示,MN是电场中某一条电场线上的两点,若负电荷由M移到N时,电荷克服电场力做功,下列说法中正确的是( )
A. | M点和N点电势相等 | |
B. | M点的场强一定大于N点的场强 | |
C. | 电场线的方向从M指向N | |
D. | 电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 |
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A. | “比邻星”的质量大于太阳质量 | |
B. | “比邻星”的质量小于太阳质量 | |
C. | “比邻星b”表面的重力加速度大于地球表面的 | |
D. | “比邻星b”表面的重力加速度小于地球表面的 |
9.如图所示,在光滑的水平面上有一个绝缘的弹簧振子,小球带负电.在振动过程中,当弹簧压缩到最短时,突然加上一个水平向左的匀强电场,此后( )
A. | 振子振幅增大 | B. | 振子振幅减小 | ||
C. | 振子的平衡位置不变 | D. | 振子的周期增大 |
10.如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A接地,极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器的电容C、两极间的电压U,静电计指针偏角θ,电容器两极板间的场强E的变化情况是( )
A. | C不变,U不变,θ不变,E变小 | B. | C变小,U不变,θ变大,E不变 | ||
C. | C变小,U变大,θ变大,E不变 | D. | C变小,U变大,θ变小,E变大 |