如圖所示,P、Q兩個(gè)相同的小球在同一個(gè)固定的圓臺形空桶內(nèi),在兩個(gè)不同高度的水平面上,沿光滑桶壁做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是(  )
A.P、Q做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同B.P、Q對桶壁的壓力大小相同
C.P所受的向心力較大D.P做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度較大
B
考點(diǎn):
專題:牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用.
分析:涉及物理量較多時(shí),比較多個(gè)量中兩個(gè)量的關(guān)系,必須抓住不變量,而后才能比較變量.
解答:解:對P、Q兩球進(jìn)行受力分析,兩球均只受重力和漏斗給的支持力FN
對P球由牛頓第二定律:
FNPsinα=mg----------------------①
FNPcosα=m=mωP2rP-----------------------
對Q球由牛頓第二定律:
FNQsinα=mg----------------------③
FNQcosα=mQ2rQ------------------------
由兩球質(zhì)量相等可得FNP=FNQ,故B正確。 由②④可知,兩球所受向心力相等.故C錯(cuò)誤
m=m,因?yàn)閞P>rQ,所以vP>vQ, 故D錯(cuò)誤。MωP2rP=mωQ2rQ,因?yàn)閞P>rQ,所以ωP<ωQ,故又因?yàn)棣?,所以TP>TQ,故A錯(cuò)誤
故選B
點(diǎn)評:對物體進(jìn)行受力分析,找出其中的相同的量,再利用圓周運(yùn)動(dòng)中各物理量的關(guān)系式分析比較,能較好的考查學(xué)生這部分的基礎(chǔ)知識的掌握情況.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(    )
A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)
B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng)
C.當(dāng)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),所受的合外力一定不為零
D.當(dāng)物體速度為零時(shí),加速度一定為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖7所示,玩具小車置于光滑水平地面上,車上固定著一個(gè)半徑為R的內(nèi)壁光滑的硬質(zhì)小圓桶,桶內(nèi)有一質(zhì)量為m,可視為質(zhì)點(diǎn)的光滑小鉛球靜止在圓桶的最低點(diǎn),F(xiàn)讓小車和鉛球均以速度向右做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車遇到固定在地面的障礙物后,與之碰撞,碰后小車速度為零,關(guān)于碰后的運(yùn)動(dòng)(小車始終沒有離開地面),下列說法正確的是(     )
A.若鉛球上升的最大高度大于R,則鉛球在經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)其重力勢能的增加量小于小球初始動(dòng)能
B.若鉛球能到達(dá)圓桶最高點(diǎn),則鉛球在最高點(diǎn)的速度大小為
C.若鉛球上升的最大高度小于R,則鉛球上升的最大高度等于
D.若鉛球能到達(dá)與圓心等高的A點(diǎn),則在A點(diǎn)時(shí)對圓筒的壓力為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,曲面與半徑為R=2.5m的豎直半圓組成光滑軌道.一個(gè)小球從A點(diǎn)斜向上拋,并在半圓最高點(diǎn)B水平進(jìn)入軌道,然后沿曲面上升,最大高度達(dá)到h=10m。求小球拋出的速度和位置s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑為R的環(huán)形塑料管固定在豎直面放置,AB為管的水平直徑,管的粗細(xì)遠(yuǎn)小于管的半徑, AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場中,管的內(nèi)壁光滑,現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶正電的小球從管中A點(diǎn)靜止釋放,已知小球受到的重力與它受到的電場力大小相等,重力加速度為g。則釋放后,求:
小題1:小球第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率;
小題2:小球第一次經(jīng)過最低點(diǎn)D時(shí),管壁對小球的作用力是多大;
小題3:小球第三次經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí),管壁對小球的作用力是多大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國曼徹斯特大學(xué)的科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究.石墨烯是碳的二維結(jié)構(gòu),它是目前世界上已知的強(qiáng)度最高的材料,這為“太空電梯”纜線的制造打開了一扇希望之門,使人類通過“太空電梯”進(jìn)入太空成為可能.假設(shè)有一個(gè)“太空電梯”從地面赤道上某處連接到其正上方的地球同步飛船上.關(guān)于該“太空電梯”上高度不同的部位,下列說法正確的是
A.加速度相同B.線速度相同
C.角速度相同D.各質(zhì)點(diǎn)都處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖2所示,細(xì)桿的一端與一小球相連,可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),F(xiàn)給小球一初速度,使它做圓周運(yùn)動(dòng),圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。則桿對球的作用力可能是    (     )
A.a(chǎn)處為拉力,b處為拉力B.a(chǎn)處為拉力,b處為推力
C.a(chǎn)處為推力,b處為拉力D.a(chǎn)處為推力,b處為推力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

用長L1=4m和長為L2=3m的兩根細(xì)線,拴一質(zhì)量m=2kg的小球A,L1和L2的另兩端點(diǎn)分別系在一豎直桿的O1,O2處,已知O1O2=5m如下圖(g=10m·s-2)

(1)當(dāng)豎直桿以的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),O2A線剛好伸直且不受拉力.求此時(shí)角速度ω1.
(2)當(dāng)O1A線所受力為100N時(shí),求此時(shí)的角速度ω2.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

兩繩同時(shí)系一質(zhì)量為的小球,且繩長為,兩繩都拉直時(shí)與豎直方向的夾角分別為角和角,如圖4所示。當(dāng)小球以為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),上、下兩繩的拉力分別是多少?

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同步練習(xí)冊答案