Question

如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的（）

A．運(yùn)動(dòng)周期相同

B． 運(yùn)動(dòng)線速度一樣

C．向心力相同

D． 向心加速度相同

Answer 1

考點(diǎn)：  向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．

專題：  勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．

分析：  兩個(gè)小球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對它們受力分析，找出向心力來源，可先求出角速度，再由角速度與線速度、周期、向心加速度的關(guān)系公式求解．

解答：  解：A、對其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；

將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ…①；

由向心力公式得到：F=mω²r…②；

設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ…③；

由①②③三式得：ω=，與繩子的長度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無關(guān)；

又由T=知，周期相同，故A正確；

B、由v=wr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，則線速度大小不等，故B錯(cuò)誤；

C、向心力F=mgtanθ，θ不同，則向心力不同，故C錯(cuò)誤；

D、由a=ω²r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，向心加速度不同，故D錯(cuò)誤；

故選：A．

點(diǎn)評：  本題關(guān)鍵要對球受力分析，找向心力來源，求角速度；同時(shí)要靈活應(yīng)用角速度與線速度、周期、向心加速度之間的關(guān)系公式．