Question

【題目】長(zhǎng)度不同的兩根細(xì)繩懸于同一點(diǎn)，另一端各系一個(gè)質(zhì)量相同的小球，使它們?cè)谕�一水平面�?nèi)作圓錐擺運(yùn)動(dòng)，如圖所示， 則兩個(gè)圓錐擺相同的物理量是（ ）

A. 周期

B. 線速度的大小

C. 向心力

D. 繩的拉力

Answer 1

【答案】A

【解析】

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 ；由向心力公式得到，F=mω2r ；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 ；由三式得，，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無關(guān)；又由，故周期與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無關(guān)，故A正確；由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，故線速度不同，故B錯(cuò)誤；由F=ma=mω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，故向心力不同，故C錯(cuò)誤；繩子拉力：，故繩子拉力不同，故D錯(cuò)誤。