精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器.球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动,两球之间用一条轻绳连接,mP=2mQ,当整个装置以角速度ω匀速旋转时,两球离转轴的距离保持不变,此时    (    )
A.两球的线速度一定相等
B.P球受到向心力大于Q球受到的向心力
C.当ω增大时,P球将向外运动
D.RP一定等于RQ/2
D

试题分析:两球的重力均与支持力平衡,由绳的拉力提供向心力,则p球受到的向心力等于q球受到的向心力.故B错误.根据向心力大小相等得到,,由于角速度相同,此方程与角速度无关,又不变,所以当ω增大时,两球半径不变,p球不会向外运动.故C错误.根据向心力公式,两球的角速度ω相同,向心力Fn大小相等,则半径之比,则,D正确,两小球的角速度相等,圆周运动的半径不同,所以根据公式可知,两球的线速度不同,A错误,
故选D
点评:分析向心力的来源是关键.对于两个及以上物体的圆周运动问题,还要抓住物体之间的关系.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,在倾角α=300的光滑斜面上,有一长L=0.4米的细绳,一端固定在O点,另一端拴一质量m=0.2千克的小球。使小球在斜面上做圆周运动,(1)小球通过最高点A时的最小速度为________米/秒。(2)如果细绳能承受的最大拉力为9牛,小球通过最低点时的最大速度为________米/秒。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

杂技演员在表演“水流星”的节目时(如图),盛水的杯子经过最高点杯口向下时,水也不洒出来.对于杯子经过最高点时水的受力情况,下面说法正确的是(  )
A.水处于失重状态,不受重力的作用
B.水受平衡力的作用,合力为零
C.由于水做圆周运动,因此必然受到重力和向心力的作用
D.杯底对水的作用力可能为零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。则杆对球的作用力可能是(  )

①a 处为拉力,b处为拉力 
②a 处为拉力,b处为推力
③a 处为推力,b处为拉力 
④a 处为推力,b处推拉力
A.①③B.②③C.①②D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

车转弯处的外轨略高于内轨,若火车以规定的车速行驶时,提供向心力的是(  )
A.外轨对轮的侧向压力B.内轨对轮的侧向压力
C.内外轨对轮的支持力D.轨道对轮的支持力与重力的合力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

( 8分,每空2分)铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内外高度差h的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率。下表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道的高度差h。
弯道半径r(m)
660
330
220
165
132
110
内外轨高度差h(m)
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
  (1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式为:____,并求出当r=440m时,h的设计值应为:______m.
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,又已知我国铁路内外轨的间距设计值为L=1.500m,结合表中数据,算出我国火车的转弯速率:v=____m/s ;(路轨倾角很小时,正弦值按正切值处理,g=10m/s2)
(3)随着人均生活节奏加快,对交通运输的快捷提出了更高的要求,为了提高运输能力,国家对铁路不断进行提速,这就要求铁路转弯速率也需要提高,请根据上述计算原理和上述表格分析提速时应采取怎样的有效措施?_______. 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,长L的细绳一端固定在O点,另一端系一小球,拉动小球偏离平衡位置后释放,小球将坚直平面内作圆周运动,若细绳能承受的最大拉力为小球重力的两倍,要使小球经过最低点时细绳断裂,静止释放小球时细绳与坚直方向的夹角多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

汽车以—定速率通过拱桥时,下列说法中正确的是(   )
A 在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力   
B 在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力
C 在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力
D 若汽车在最高点停下,汽车对桥的压力等于汽车的重力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于向心力的说法中,正确的是(  )
A 物体由于做圆周运动而产生了一个向心力
B、向心力只改变做圆周运动物体的线速度的方向,不改变线速度的大小
C、做匀速圆周运动的物体的向心力一定等于其所受的合外力
D、做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的

查看答案和解析>>

同步练习册答案