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一圆锥开口向上竖直放置,让一小钢球沿光滑内壁做水平方向的匀速圆周运动,如图所示.由于空气阻力的作用,小钢球运动的圆平面会很缓慢地降低,则下列关于小钢球角速度ω和向心加速度a的变化情况正确的是(  )
分析:对小球受力分析,求出合力,根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解,可分析向心加速度和角速度的变化.
解答:解:对小球分别在A、B两个位置受力分析,如图

由图可知
F=F′=mgtanθ
根据向心力公式有
mgtanθ=ma=mω2R=m
v2
R

解得:a=gtanθ
ω=
gtanθ
R

可见,小钢球运动的圆平面缓慢降低时,半径R减小,向心加速度a不变,角速度ω增大;
故选:B.
点评:本题关键受力分析后,求出合力,然后根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置,左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B,水银面a、b间的高度差h1,水银柱cd的长度为h2=h1,a面与c面恰处于同一高度.现向右管开口端注入少量水银达到重新平衡,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:021

一根开口向上竖直放置的均匀玻璃管内,由一段水银柱封闭住一段空气柱,现将此玻璃管缓慢倒转至开口向下竖直放置,(设周围环境温度不变,管内仍有水银),在此过程中

[    ]

A.气体状态变化满足玻意耳定律

B.封闭的空气柱对外做功,同时从外界吸收热量

C.封闭空气的内能不变,不对外做功、也不从外界吸收热量

D.气体对外做功,同时内能减少

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科目:高中物理 来源: 题型:021

一根开口向上竖直放置的均匀玻璃管内, 由一段水银柱封闭住一段空气柱,现将此玻璃管缓慢倒转至开口向下竖直放置, (设周围环境温度不变,管内仍有水银), 在此过程中

[  ]

A.气体状态变化满足玻意耳定律

B.封闭的空气柱对外做功, 同时从外界吸收热量

C.封闭空气的内能不变, 不对外做功、也不从外界吸收热量

D.气体对外做功, 同时内能减少

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科目:高中物理 来源: 题型:

一圆锥斗开口向上竖直放置,比一小钢球沿光滑内壁做水平方向的匀速圆周运动,如图所示。由于空气阻力的作用,小钢球运动的圆平面会很缓慢地降低,则下列关于小钢球角速度ω和向心加速度d的变化情况正确的是(    )

A.ω逐渐减小,a逐渐增大          B.ω逐渐增大,a不变

C.ω不变,a逐渐减小                D.ω逐渐增大,a逐渐减小

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