题目内容
如图所示,在光滑的圆锥面内,两个质量不相同的小球P和Q,沿其内表面在不同的水平面内作半径不同的匀速圆周运动,其中球P的轨道半径较大,则可判定( )
分析:对小球受力分析,受重力和支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可.
解答:解:以小球为研究对象,对小球受力分析,小球受力如图所示,
由牛顿第二定律得:mgtanθ=m
=ma=mrω2.则a=gtanθ.v=
.ω=
.r越大,线速度越大,角速度越小.则P的线速度较大,角速度较小,两球的向心加速度相等,因为质量未知,故无法比较球的向心力大小.故B、D正确,A、C错误.
故选BD.
由牛顿第二定律得:mgtanθ=m
v2 |
r |
grtanθ |
|
故选BD.
点评:本题关键是对小球受力分析,然后根据牛顿第二定律和向心力公式列式求解分析.
练习册系列答案
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如图所示,在光滑的圆锥面内,两个质量不相同的小球P和Q,沿其内表面在不同的水平面内做半径不同的匀速圆周运动,其中球P的轨道半径较大,则
A.球P的角速度较小 | B.球P的向心力较小 |
C.球P的加速度较大 | D.球P的线速度较大 |