Question

如圖所示，是用以說明向心力和質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器．球P和Q可以在光滑桿上無摩擦地滑動，兩球之間用一條輕繩連接，m_P=2m_Q，當(dāng)整個裝置以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時，兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變，此時    (    )

A．兩球的線速度一定相等

B．P球受到向心力大于Q球受到的向心力

C．當(dāng)ω增大時，P球?qū)⑾蛲膺\動

D．R_P一定等于R_Q／2

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：兩球的重力均與支持力平衡，由繩的拉力提供向心力，則p球受到的向心力等于q球受到的向心力．故B錯誤．根據(jù)向心力大小相等得到，，由于角速度相同，此方程與角速度無關(guān)，又不變，所以當(dāng)ω增大時，兩球半徑不變，p球不會向外運動．故C錯誤．根據(jù)向心力公式，兩球的角速度ω相同，向心力F_n大小相等，則半徑之比，則，D正確，兩小球的角速度相等，圓周運動的半徑不同，所以根據(jù)公式可知，兩球的線速度不同，A錯誤，

故選D

考點：考查了勻速圓周運動規(guī)律

點評：分析向心力的來源是關(guān)鍵．對于兩個及以上物體的圓周運動問題，還要抓住物體之間的關(guān)系．