问题 选择题

如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面做圆周运动,则(  )

A.它们做圆周运动的频率相等

B.它们所需的向心力跟轨道半径成反比

C.它们做圆周运动的线速度大小相等

D.B球受绳的拉力较大

答案

A、设绳子与竖直方向的夹角为θ,则有mgtanθ=mlsinθω2.解得ω=

g
lcosθ
,两球的竖直高度相同,即lcosθ相同,则角速度相同,根据f=
ω
,知频率相同.故A正确.

B、向心力等于合外力,即F=mgtanθ=mg

r
h
.与r成正比.故B错误.

C、圆周运动的线速度v=rω,角速度相同,半径不同,则线速度不等.故C错误.

D、小球在竖直方向上的合力等于零,有mg=Tcosθ.T=

mg
cosθ
.知A球受绳子的拉力较大.故D错误.

故选A.

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