Question

在一个内壁光滑的圆锥桶内，两个质量相等的小球A、B紧贴着桶的内壁分别在不同高度的水平面内做匀速圆周运动，如图所示．则（ ）

A．两球对桶壁的压力相等
B．A球的线速度一定大于B球的线速度
C．A球的角速度一定大于B球的角速度
D．两球的周期相等

Answer 1

【答案】分析：对AB受力分析，可以发现它们都是重力和斜面的支持力的合力作为向心力，并且它们的质量相等，所以向心力的大小也相等，再根据线速度、角速度和周期的公式可以做出判断．
解答：解：A、如右图所示，小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动．
    由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的．则支持力相等，根据牛顿第三定律，两球对筒壁的压力相等．故A正确．
B、由向心力的计算公式F=m，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，故B正确．
C、由公式F=mω²r，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，故C错误．
D、两球的半径不等，根据C选项知角速度不等，由ω=知，两球的周期不等．故D错误．
故选AB．
点评：对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题．