题目内容
如图所示“旋转秋千”中两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气阻力影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是( )
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A.A的速度比B的大
B.A与B的向心加速度大小相等
C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等
D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小
【答案】
D
【解析】
试题分析:A、B同轴转动,ω相同,但转动半径Ra<Rb,根据v=Rω,A的速度比B小,A错误;根据
a=Rω2,A的向心加速度小于B的向心加速度,B错误;根据F向=mrω2,A的向心力小于B的向心力,而匀速圆周运动中,合力提供向心力,即所受合力不同,缆绳与竖直方向的夹角不相等,C错误;设缆绳与竖直方向的夹角为θ,缆绳的拉力为F,则F合=Fsinθ=ma向 Fcosθ=mg得:悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小,D正确。
考点:本题考查匀速圆周运动向心力的来源、受力分析。
练习册系列答案
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| A、A的速度比B的小 | B、A与B的向心加速度大小相等 | C、悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 | D、悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小 |
“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目,其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上,
绳子下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋.若将人和座椅看质点,“旋转秋千”可简化为如图所示的模型.其中,处于水平面内的圆形转盘,半径为r,可绕穿过其中心的竖直轴转动.让转盘由静止开始逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起以角速度ω做匀速圆周运动,此时绳子与竖直方向的夹角为θ.已知绳长为L且不可伸长,质点的质量为m,不计空气阻力及绳重.则下列说法中正确的是( )
| A、质点的重力越大,绳子与竖直方向的夹角θ越小 | ||||
| B、质点做匀速圆周运动的向心力是其所受悬线的拉力 | ||||
C、转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系为ω=
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D、质点从静止到做匀速圆周运动的过程中,绳子对质点做的功为
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