14.A、B兩質(zhì)量相同的質(zhì)點被用輕質(zhì)細線懸掛在同一點O,在同一水平面上做勻速圓周運動,如圖所示,則( 。
A.A的角速度一定比B的角速度大
B.A的線速度一定比B的線速度大
C.A的加速度一定比B的加速度大
D.A所受細線的拉力一定比B所受的細線的拉力小

分析 兩球均是細繩的作用下在同一水平面做勻速圓周運動,都由細繩的拉力與重力的合力提供所需的向心力.由提供的與需要的向心力相等可知:它們的角速度是相等的,而半徑越大則線速度越大,加速度也越大.由于相同質(zhì)量的小球且在同一水平面上,則細線的拉力隨著細線與豎直夾角越大,拉力也越大.

解答 解:A、小球受力分析:

設細線與豎直夾角為α,則有mgtanα=mω2r,而r=htanα,所以g=ω2h,由于h均相同,因此它們的ω相同.故A錯誤;
B、由于角速度相同,A球的半徑比B球的半徑大,則由v=ωr得:A球的線速度比B球的線速度大.故B正確;
C、由于角速度相同,A球的半徑比B球的半徑大,則由an2r得:A球的加速度比B球的加速度大.故C正確;
D、根據(jù)平行四邊形定則知,拉力的大小F=$\frac{G}{cosα}$,細線與豎直方向的夾角越大,拉力越大,所以A所受細線的拉力大于B所受細線的拉力大。蔇錯誤.
故選:BC.

點評 本題的關鍵從題目挖掘出隱含條件:因同一高度使得它們的角速度相同.同時由線速度、角速度、半徑及加速度之間關系得出結(jié)論.

練習冊系列答案
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(1)飛行員的做圓周運動的向心加速度為多大?
(2)在其運動圓周的最低點,飛行員對座椅產(chǎn)生的壓力是多大?
(3)在其運動圓周的最高點,飛行員對座椅產(chǎn)生的壓力是多大?

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5.如圖所示,一個矩形金屬線框abcd與條形磁鐵的中軸線OO′在同一平面 內(nèi).下列能產(chǎn)生感應電流的操作是( 。
A.使線框以OO′為軸轉(zhuǎn)動B.使線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動
C.使線框以bc邊為軸轉(zhuǎn)動D.使線框向右加速平移

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2.下列各種運動中,機械能守恒的是(  )
A.跳傘運動員在空中勻速下降時
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9.如圖所示為一皮帶傳動裝置,請在圖上標出質(zhì)點A的線速度方向和質(zhì)點B的加速度方向.

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19.如圖所示是氫原子的能級圖,對于一群處于n=4的氫原子,下列說法正確是(  )
A.這群氫原子能夠吸收任意能量的光子后向更高能級躍遷
B.這群氫原子能夠發(fā)出6種不同頻率的光
C.如果發(fā)出的光子中有兩種能使某金屬產(chǎn)生光電效應,其中一種一定是由n=3能級躍遷到n=1能級發(fā)出的
D.從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出的光的波長最長

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6.假如一做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星的軌道半徑減小到原來的$\frac{1}{2}$,仍做勻速圓周運動,則( 。
A.根據(jù)公式v=rω可知衛(wèi)星的線速度減小到原來的$\frac{1}{2}$
B.根據(jù)公式F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$可知衛(wèi)星所需的向心力將增加到原來的$\sqrt{2}$倍
C.根據(jù)公式F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$可知地球提供的向心力將增加到原來的2倍
D.根據(jù)上面B、C中的公式,衛(wèi)星運行的線速度將增加到原來的$\sqrt{2}$倍

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3.如圖,細桿的一端與小球相連,可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動,細桿長0.5m,小球質(zhì)量為3.0kg,現(xiàn)給小球一初速度使它做豎直面內(nèi)的圓周運動,若小球通過軌道最低點a處的速度為va=4m/s,通過軌道最高點b處的速度為vb=2m/s,取g=10m/s2,則通過最低點和最高點時,細桿對小球作用力的情況是( 。
A.a處方向豎直向下,大小為126NB.a處方向豎直向上,大小為126N
C.b處方向豎直向下,大小為6ND.b處方向豎直向上,大小為6N

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4.太陽對行星的引力與行星對太陽的引力大小相等,其依據(jù)是( 。
A.牛頓第一定律B.牛頓第二定律
C.牛頓第三定律D.開普勒行星運動定律

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