A、B两个质量不等的小球用长度不等的细线栓在同一点,小球在同一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则它们的(  )A.运动周期相等B.运动线速度相等C.向心加速度

A、B两个质量不等的小球用长度不等的细线栓在同一点,小球在同一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则它们的(  )A.运动周期相等B.运动线速度相等C.向心加速度

题型:不详难度:来源:
A、B两个质量不等的小球用长度不等的细线栓在同一点,小球在同一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则它们的(  )
A.运动周期相等B.运动线速度相等
C.向心加速度相等D.受到绳的拉力相等
魔方格
答案
对其中一个小球受力分析,如图,受重力,绳子的拉力,由于小球做匀速圆周运动,故合力提供向心力;

魔方格

将重力与拉力合成,合力指向圆心,由几何关系得,合力:F=mgtanθ   ①;
由向心力公式得到,F=mω2r    ②;
设绳子与悬挂点间的高度差为h,由几何关系,得:r=htanθ      ③;
由①②③三式得,ω=


g
h
,与绳子的长度和转动半径无关,即角速度相等;
又由T=
ω
,故A正确;
由v=wr,两球转动半径不等,故B错误;
由a=ω2r,两球转动半径不等,故C错误;
由F=
mg
cosθ
,角度不等,拉力不等,故D错误.
故选A.
举一反三
在水平路面上转弯的汽车,向心力来源于(  )
A.重力与支持力的合力B.滑动摩擦力
C.重力与摩擦力的合力D.静摩擦力
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以0点为圆心的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一带电量为e的电子从A点以速度V0垂直于磁场方向射人磁场中,并从B点射出,∠AOB=120°,如图所示,已知电子质量为m,则电子在磁场中运动的时间为(  )
A.
2mπ
3eB
B.
3eB
C.
2mπ
3eBv0
D.


3
3eBv0
魔方格
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空间虚线上方存在匀强磁场,磁感应强度为B;一群电子以不同速率v从边界上的P点以相同的方向射入磁场.其中某一速率v0的电子从Q点射出,如图所示.已知电子入射方向与边界夹角为θ,则由以上条件可判断(  )
A.该匀强磁场的方向是垂直纸面向里
B.所有电子在磁场中的轨迹相同
C.速率大于v0的电子在磁场中运动时间长
D.所有电子的速度方向都改变了2θ
魔方格
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细绳一端固定,另一端系一小球在竖直平面内做完整的圆周运动,设绳长为L,重力加速度为g,则(  )
A.小球通过最高点时,速度大小一定为


gL
B.小球运动的过程中,所受合外力一定指向圆心
C.小球通过最低处时一定受到绳子的拉力作用
D.小球运动的过程中,可能受到绳子的拉力、重力和向心力
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如图所示,在光滑水平面上,一质量为 m 的小球在绳的拉力作用下做半径为 r 的匀速圆周运动,小球运动线速度的大小为 v,则绳的拉力 F 大小为(  )
A.m
v
r
B.m
v2
r
C.mvrD.mvr2
魔方格
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