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> 两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示.现将质量相同的两个小球,分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗-物理
两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示.现将质量相同的两个小球,分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗-物理
题目简介
两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示.现将质量相同的两个小球,分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗-物理
题目详情
两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示.现将质量相同的两个小球,分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗的半径),两个小球通过碗的最低点时( )
A.两小球速度大小不等,对碗底的压力相等
B.两小球速度大小不等,对碗底的压力不等
C.两小球速度大小相等,对碗底的压力相等
D.两小球速度大小相等,对碗底的压力不等
题型:单选题
难度:中档
来源:不详
答案
设大碗的半径为r1,设小碗的半径为r2,
根据动能定理研究小球从碗的边缘到碗的最低点,列出等式得:
mgr1=
class="stub"1
2
mv12-0,得:v1=
2g
r
1
mgr2=
class="stub"1
2
mv22-0 得:v2=
2g
r
2
由于r1>r2,所以v1>v2
对小球在碗的最低点进行受力分析,小球受重力和碗对球的支持力FN,根据牛顿第二定律得:
F合=FN-mg=ma
向心加速度a=
v
2
r
FN=mg+m
v
2
r
FN1=mg+m
v
21
r
1
=3mg
FN2=mg+m
v
22
r
2
=3mg
所以FN1=FN2
根据牛顿第三定律知道碗对球的支持力等于球对压力
故选A.
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如图,将直导线折成半径为R的14
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狄拉克曾经预言,自然界应该存在
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mgr2=
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F合=FN-mg=ma
向心加速度a=
FN=mg+m
FN1=mg+m
FN2=mg+m
所以FN1=FN2
根据牛顿第三定律知道碗对球的支持力等于球对压力
故选A.