Question

如圖所示，P、Q兩個(gè)相同的小球在同一個(gè)固定的圓臺(tái)形空桶內(nèi)，在兩個(gè)不同高度的水平面上，沿光滑桶壁做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是

1. A.
   P、Q做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同
2. B.
   P、Q對桶壁的壓力大小相同
3. C.
   P所受的向心力較大
4. D.
   P做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度較大

Answer 1

B
考點(diǎn)：牛頓第二定律；向心力．
專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．
分析：涉及物理量較多時(shí)，比較多個(gè)量中兩個(gè)量的關(guān)系，必須抓住不變量，而后才能比較變量．
解答：解：對P、Q兩球進(jìn)行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力F_N．
對P球由牛頓第二定律：
F_NPsinα=mg----------------------①
F_NPcosα=m=mω_P²r_{P-----------------------}②
對Q球由牛頓第二定律：
F_NQsinα=mg----------------------③
F_NQcosα=mmω_Q²r_{Q------------------------}④
由兩球質(zhì)量相等可得F_NP=F_NQ，故B正確。 由②④可知，兩球所受向心力相等．故C錯(cuò)誤
m=m，因?yàn)閞_P＞r_Q，所以v_P＞v_Q， 故D錯(cuò)誤。Mω_P²r_P=mω_Q²r_Q，因?yàn)閞_P＞r_Q，所以ω_P＜ω_Q，故又因?yàn)棣?，所以T_P＞T_Q，故A錯(cuò)誤
故選B
點(diǎn)評：對物體進(jìn)行受力分析，找出其中的相同的量，再利用圓周運(yùn)動(dòng)中各物理量的關(guān)系式分析比較，能較好的考查學(xué)生這部分的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況．