题目内容

一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则

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A.A球的角速度必小于B球的角速度

B.A球的线速度必小于B球的线速度

C.A球运动的周期必大于B球运动的周期

D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

答案:AC
解析:

两球均贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,它们均受到重力和筒壁对它的弹力作用,这两个力的合力提供向心力.如图所示,可知筒壁对小球的弹力,而重力和弹力的合外力提供向心力,,由牛顿第二定律可得

所以    ①

      ②

     ③

       ④

由于A球运动的半径大于B球运动的半径,由①式可知A球的角速度小于B球的角速度;由②式可知A球的线速度大于B球的线速度;由③式可知A球的运动周期必大于B球的运动周期;由④式可知,A球对筒壁的压力一定等于B球对筒壁的压力.所以选项AC正确.


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