问题 多选题

如图,小球ab在光滑球面内做匀速圆周运动,其轨道平面在水平面上,ra>rb,则(  )

A.向心加速度aA>aB

B.线速度VA>VB

C.周期TA>TB

D.角速度ωA>ωB

答案

小球受重力和支持力,合力沿水平方向,设小球与球心的连线与水平方向的夹角为θ,则合力为F=mgcotθ,转动的半径大小为r=Rcosθ,根据mgcotθ=ma=m

v2
Rcosθ
=mRcosθ?ω2.解得a=gcotθ,因为ra>rb,所以a球与球心连线与水平方向的夹角小于b球与球心连线与水平方向的夹角,则aA>aB.小球的线速度v=
gRcosθcotθ
,则vA>vB.小球的角速度ω=
g
Rsinθ
,则ωA>ωB.因为周期T=
ω
,则TA<TB.故A、B、D正确,C错误.

故选ABD.

单项选择题
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