时间:2017-05-08 08:09:03
选择题 如图所示,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量相等的小球A和B,在各自不同的水平面内做匀速圆周运动,则以下关于线速度v、周期T、向心加速度a及小球对内壁的压力N的关系中正确的是
A.vA<vB
B.TA<TB
C.aA>aB
D.NA=NB
本题答案:D
本题解析:分析:小球在水平面内做匀速圆周运动,由重力和漏斗内壁支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律分析线速度v、周期T、向心加速度a及小球对内壁的压力N的关系.
解答:解: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=,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.
?周期T==2π
,T与
成正比,则TA>TB.
? 向心加速度为an=gtanθ,与半径无关,则aA=aB.
? 漏斗内壁的支持力N=,m,θ相同,则NA=NB.
故选D
点评:本题是圆锥摆类型的问 91ExAM.org题,分析受力情况,作出力图,确定向心力的来源是关键.
本题所属考点:【探究弹力和弹簧伸长的关系】
本题难易程度:【简单】