问题
多选题
如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,A球的运动半径较大,则( )
A.A球的角速度小于B球的角速度
B.A球的线速度小于B球的线速度
C.A球运动的向心加速度大小等于B球的向心加速度
D.A球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力
答案
以小球为研究对象,对小球受力分析,小球受力如图所示:
由牛顿第二定律得:mgtanθ=m
=mrω2=ma,v2 r
解得:v=
,ω=grtanθ
,a=gtanθ,gtanθ r
因为A的半径大,则A球的线速度大于B球的线速度,A球的角速度小于B球的角速度,两球的向心加速度相等.故A、C正确,B错误.
D、根据平行四边形定则知,球受到的支持力为:FN=
,可知两球受到的支持力相等,则两球对桶壁的压力相等.故D错误.mg sinθ
故选:AC.