國文屋

位置:首頁 > 練習題 > 

如圖所示,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...

練習題3.26W

問題詳情:

如圖所示,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。則下列說法正確的是(  )

如圖所示,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...

A. 球A的線速度必定大於球B的線速度

B. 球A的角速度必定小於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】

AB

【解析】A.對小球受力分析,小球受到重力和支援力,它們的合力提供向心力,如圖

如圖所示,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... 第2張

根據牛頓第二定律,有

如圖所示,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... 第3張

解得

如圖所示,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... 第4張

由於A球的轉動半徑較大,A線速度較大,選項A正確;

B.由角速度公式可知

如圖所示,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... 第5張

由於A球的轉動半徑較大,則A的角速度較小,選項B正確;

C.週期

如圖所示,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... 第6張

因為A的半徑較大,則週期較大,選項C錯誤。

D.由上分析可知,筒對小球的支援力

如圖所示,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... 第7張

與軌道半徑無關,則由牛頓第三定律得知,小球對筒的壓力也與半徑無關,即有球A對筒壁的壓力等於球B對筒壁的壓力,選項D錯誤。

故選AB。

知識點:生活中的圓周運動

題型:多項選擇