问题 选择题

甲、乙两小球质量相同,在同一光滑圆锥形漏斗内壁做匀速圆周运动,乙球的轨道半径较大,如图所示,则下列说法正确的是(    )

A.甲的线速度较大

B.甲的周期较小

C.它们的向心加速度大小相等

D.它们对漏斗内壁的压力大小相等

答案

BCD

A、设漏斗内壁母线与水平方向的夹角为θ.以任意一个小球为研究对象,分析受力情况:重力mg和漏斗内壁的支持力N,它们的合力提供向心力,如图,

则根据牛顿第二定律得

mgtanθ=m,得到v=,θ一定,则v与成正比,A球的圆周运动半径大于B球的圆周运动,所以vA>vB

B、角速度ω==,则角速度ω与成反比,A球的圆周运动半径大于B球的圆周运动,所以角速度ωA<ωB.

C、向心加速度a==gtanθ,与半径r和质量m无关,故aA=aB.

D、漏斗内壁的支持力N=,m,θ相同,则NA=NB,故D错误.

单项选择题
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