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在一个光滑的玻璃漏斗中,两个质量相同的小球A与B紧贴着内壁分别在不同水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则下列判断正确的是(  )
A.A球的线速度大于B球的线速度
B.A球的角速度大于B球的角速度
C.A球的运动周期大于B球的运动周期
D.A球对内壁的压力大于B球对内壁的压力

对A、B两位置进行受力分析,均只受重力和漏斗给的支持力FN.如图所示
对A球由牛顿第二定律:
FNAsinα=mg…①
FNAcosα=m
vA2
rA
=mωA2rA…②
对B球由牛顿第二定律:
FNBsinα=mg…③
FNBcosα=m
vB2
rB
=mωB2rB…④
由同一球,质量相等,可得FNA=FNB,故D错误;
因为rA>rB,所以vA>vB,故A正确.
A2rA=mωB2rB,因为rA>rB,所以ωA<ωB,根据T=
ω
可知,TA>TB,所以B错误,C正确;
故选:AC
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

长度为0.2m的轻质细杆OA,A端有一质量为1kg的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,小球通过最高点时的速度为2m/s,取g=10m/s2,则此时轻杆OA将
(  )
A.受到10N的拉力B.受到10N的压
C.受到20N的拉力D.受到20N的压力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

绳系着装水的桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.1kg,绳长L=0.4m,求:
(1)桶在最高点水流不出的最小速率?(取g=10m/s2
(2)水在最高点速率v=4m/s时桶底对水的压力?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,轻质杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,当球B运动到最低点时,杆对球B的作用力大小为2mg,已知当地重力加速度为g,求此时:
(1)球B转动的角速度大小;
(2)A球对杆的作用力大小以及方向;
(3)在点O处,轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图质量为25kg的小孩坐在秋千板上,小孩离拴绳子的栋梁2.5m.如果秋千板摆到最低点时,速度为3m/s,问小孩对秋千板的压力是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在公路上行驶的汽车转弯时,下列说法中不正确的是(  )
A.在水平路面上转弯时,向心力由静摩擦力提供
B.以恒定的速率转弯,弯道半径越大,需要的向心力越大
C.转弯时要限速行驶,是为了防止汽车产生离心运动造成事故
D.在里低、外高的倾斜路面上转弯时,向心力可能由重力和支持力的合力提供

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系,转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动.横臂的档板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值.某次实验图片如图,请回答相关问题:
①在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的______;
A.累积法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
②图中是在研究向心力的大小F与______的关系;
A.质量mB.角速度ωC.半径r
③若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1:9,运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为______.
A.3:1B.4:1C.9:1D.2:1.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一根长为0.1m的细线,一端系着一个质量为0.36kg的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的角速度由ω增大到3ω时,细线断裂,这时测得线上的拉力为90N.(g=10m/s2)求:
(1)细线断裂时小球的线速度;
(2)如果桌面高出地面0.8m,线断后小球恰好垂直于桌子右边缘飞出去,求小球落地点离桌面的水平距离为多少?
(3)当小球运动的角速度由ω增到3ω这个过程中,细线上的拉力增大了多少N?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,木板B上放置一物体A,用手托着木板使其与A一起在竖直平面内做顺时针匀速圆周运动,A、B均可视为质点,运动过程中A与木板保持相对静止,且木板始终水平.图中P、Q点为运动轨迹上与圆心O同高度的两点,M、N分别为轨迹的最高点和最低点,则(  )
A.在P位置物体A对B板的压力等于A的重力
B.在M位置物体A对B的压力小于A的重力
C.在Q位置物体A对B的摩擦力为零
D.在N位置物体A所受的静摩擦力水平向左

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