一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直於水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水...
問題詳情:
一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直於水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動,則( )
A.球A的線速度必定等於球B的線速度
B.球A的角速度必定小於球B的角速度
C.球A的運動週期必定小於球B的運動週期
D.球A對筒壁的壓力必定大於球B對筒壁的壓力
【回答】
B
【分析】
小球受重力和支援力兩個力作用,靠兩個力的合力提供向心力,結合牛頓第二定律求出線速度、角速度的表示式,從而比較大小,根據角速度的大小比較週期的大小。根據平行四邊形定則得出支援力的表示式,從而比較大小。
【詳解】
A.設圓錐筒的底角大小為2θ,勻速圓周運動中重力和支援力的合力
提供向心力,由
和
知
,
故A錯誤。
B.由
知
,
故B正確。
C.由
知
,
故C錯誤。
D.由
,
得支援力大小方向都相同,故D錯誤。
故選B。
知識點:圓周運動
題型:選擇題
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