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一個內壁光滑的圓錐筒的軸線豎直,圓錐固定,有質量相同的兩個小球A和B貼著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動,如圖4-2-14所示,A的半徑較大,則(    )

圖4-2-14

A.A球的向心力大于B球的向心力           B.A球對筒壁的壓力大于B球對筒壁的壓力

C.A球的運動周期大于B球的運動周期     D.A球的角速度小于B球的角速度

解析:兩球貼著筒壁在水平面內做勻速圓周運動時,受到重力和筒壁對它的支持力,這兩個力的合力提供球做勻速圓周運動的向心力,如圖所示,由圖可知

F=F=mgcotθ,N=

由上述兩式可以看出,由于兩個小球的質量相同,θ為定值,故A、B兩球所受的向心力和它們對筒壁的壓力大小是相等的,選項A、B錯誤.由向心力的計算公式F=mrω2和F=得mgcotθ=mrω2,ω=                                                  ③

mgcotθ=,T=                                              ④

由④可知,rA>rB,TA>TB,所以選項C正確.

由③可知,rA>rB,ωA<ωB,所以選項D正確.

綜上所述,正確選項為CD.

答案:CD

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線是豎直的,圓錐固定,有質量相同的兩個小球A和B貼著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動,A的運動半徑較大,則( 。

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精英家教網如圖所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質量相同的小球A和小球B緊貼圓錐筒內壁分別在水平面內做勻速圓周運動,則下列說法中正確的是( 。
A、A球的線速度必定小于B球的線速度B、A球的角速度必定大于B球的角速度C、A球運動的周期必定大于B球的周期D、A球對筒壁的壓力必定大于B球對筒壁的壓力

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精英家教網如圖所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動,則下列說法正確的是( 。
A、球A的線速度必定大于球B的線速度B、球A的角速度必定等于球B的角速度C、球A的運動周期必定小于球B的運動周期D、球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力

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精英家教網如圖所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動,則vA
 
vB,ωA
 
ωB,(填“>”“=”或“<”)

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精英家教網如圖所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示位置的水平面內作勻速率圓周運動,則以下判斷正確的是( 。
A、球A的線速度大于球B的線速度B、球A的向心加速度小于球B的向心加速度C、球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力D、球A的運動周期大于球B的運動周期

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