题目内容
如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则( )A.球A的线速度一定大于球B的线速度?
B.球A的角速度一定小于球B的角速度?
C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期?
D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力?
【答案】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:A、对小球受力分析,受重力和支持力,如图

根据牛顿第二定律,有
F=mgtanθ=m
解得

由于A球的转动半径较大,故线速度较大,故A正确;
B、ω=
,由于A球的转动半径较大,故角速度较小,故B正确;
C、T=
,由于A球的转动半径较大,故周期较大,故C错误;
D、由A选项的分析可知,压力等于
,与转动半径无关,故D错误;
故选AB.
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.
解答:解:A、对小球受力分析,受重力和支持力,如图
根据牛顿第二定律,有
F=mgtanθ=m
解得
由于A球的转动半径较大,故线速度较大,故A正确;
B、ω=
C、T=
D、由A选项的分析可知,压力等于
故选AB.
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.
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