Question

如图所示，是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器．球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，m_P=2m_Q，当整个装置以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，此时    (    )

A．两球的线速度一定相等

B．P球受到向心力大于Q球受到的向心力

C．当ω增大时，P球将向外运动

D．R_P一定等于R_Q／2

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

试题分析：两球的重力均与支持力平衡，由绳的拉力提供向心力，则p球受到的向心力等于q球受到的向心力．故B错误．根据向心力大小相等得到，，由于角速度相同，此方程与角速度无关，又不变，所以当ω增大时，两球半径不变，p球不会向外运动．故C错误．根据向心力公式，两球的角速度ω相同，向心力F_n大小相等，则半径之比，则，D正确，两小球的角速度相等，圆周运动的半径不同，所以根据公式可知，两球的线速度不同，A错误，

故选D

考点：考查了匀速圆周运动规律

点评：分析向心力的来源是关键．对于两个及以上物体的圆周运动问题，还要抓住物体之间的关系．