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  • 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)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則它們的( ?。?A.運(yùn)動(dòng)周期相同 B.運(yùn)動(dòng)線速度相同 C.運(yùn)動(dòng)角速度相同 D.向心加速度相同

    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)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則它們的(  )
    A. 運(yùn)動(dòng)周期相同
    B. 運(yùn)動(dòng)線速度相同
    C. 運(yùn)動(dòng)角速度相同
    D. 向心加速度相同
    物理人氣:451 ℃時(shí)間:2020-02-04 08:03:41
    優(yōu)質(zhì)解答
    對(duì)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(xiàn)=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=
    g
    h
    ,與繩子的長度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無關(guān),故C正確;
    又由T=
    ω
    知,周期相同,故A正確;
    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;
    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:AC.
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