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如图所示,竖直放置的螺旋形光滑轨道是圆形光滑轨道相切而成的,P、Q为对应的轨道最...

如图所示,竖直放置的螺旋形光滑轨道是圆形光滑轨道相切而成的,PQ为对应的轨道最高点,一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,且能过轨道最高点P,则下列说法中正确的是(  )

A. 轨道对小球不做功,小球通过P点的角速度小于通过Q点的角速度

B. 轨道对小球做正功,小球通过P点的线速度大于通过Q点的线速度

C. 小球通过P点时的向心加速度大于通过Q点时的向心加速度

D. 小球通过P点时对轨道的压力小于通过Q点时对轨道的压力

 

AD 【解析】由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒.则P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径.所以小球通过P点的角速度小于通过Q点的.故A正确; 由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒.则P点的线速度小于Q点线速度.故B错误;由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒.则P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径.所以小球在P点的向心加速度小于Q点的,故C错误;由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒.则P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径.所以小球在P点的向心加速度小于Q点的,则小球在P点的向心力小于Q点的,而向心力是由重力与轨道对它的支持力提供,因此小球在P点的支持力小于Q点的,即小球对轨道的压力P点小于Q点的.故D正确;故选AD. 点睛:小球在竖直放置的螺旋形轨道运动,速度时大时小,原因是动能与重力势能在相互转化.当在水平放置的光滑的螺旋形轨道运动时,由于支持力始终不做功,因此速度大小不变,随着轨迹半径越来越小,导致小球的角速度越来越大,转动的越来越快.  
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如图所示,半径为R的光滑圆形轨道竖直固定放置,小球m在圆形轨道内侧做圆周运动。对于半径R不同的圆形轨道,小球m通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力下列说法中正确的是

A.半径R小球通过轨道最高点时的速度

B.半径R小球通过轨道最高点时的速度越小

C.半径R小球通过轨道最点时的速度

D.半径R小球通过轨道最点时的速度越小

 

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如图所示,内壁光滑的竖直圆桶,绕中心轴做匀速圆周运动,一物块用细绳系着,绳的另一端系于圆桶上表面圆心,且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动,则(  )

A. 绳的张力可能为零

B. 桶对物块的弹力有可能为零

C. 随着转动的角速度增大,绳的张力保持不变

D. 随着转动的角速度增大,绳的张力一定增大

 

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如图所示,物块在水平圆盘上,与圆盘一起绕固定轴匀速转动,下列说法中正确的是(  )

A. 物块处于平衡状态

B. 物块受三个力作用

C. 在角速度一定时,物块到转轴的距离越远,物块越不容易脱离圆盘

D. 在物块到转轴距离一定时,物块运动周期越小,越不容易脱离圆盘

 

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自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分,且半径RB=4RARC=8RA,如图所示.正常骑行时三轮边缘的向心加速度之比aAaBaC等于(  )

A. 1∶1∶8    B. 4∶1∶4    C. 4∶1∶32    D. 1∶2∶4

 

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2013年6月20日上午10时,中国载人航天史上的首堂太空授课开讲.航天员做了一个有趣实验:T形支架上,用细绳拴着一颗明黄色的小钢球.航天员王亚平用手指沿切线方向轻推小球,可以看到小球在拉力作用下在某一平面内做圆周运动.从电视画面上可估算出细绳长度大约为32 cm,小球2 s转动一圈.由此可知王亚平使小球沿垂直细绳方向获得的速度为(  )

A. 0.1 m/s    B. 0.5 m/s    C. 1 m/s    D. 2 m/s

 

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