Question

13．有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 如圖a，汽車通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)時(shí)的速度越大，汽車對(duì)拱橋的壓力就越大
• B． 如圖b所示是一圓錐擺，減小θ，但保持圓錐的高不變，則θ越小，圓錐擺的周期越小
• C． 如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
• D． 火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度小于規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌對(duì)內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用

Answer 1

分析 分析每種模型的受力情況，根據(jù)合力提供向心力求出相關(guān)的物理量，進(jìn)行分析即可．

解答 解：A、汽車在最高點(diǎn)mg-F_N=$m\frac{{v}^{2}}{r}$，速度越大，支持力越小，則汽車對(duì)拱橋的壓力就越小，故A錯(cuò)誤；
B、如圖b所示是一圓錐擺，重力和拉力的合力F=mgtanθ=mω²r；r=Lsinθ，知ω=$\sqrt{\frac{Lcosθ}{g}}=\sqrt{\frac{h}{g}}$，減小θ，但保持圓錐的高不變，角速度不變，則周期不變，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)受力分析知兩球受力情況相同，即向心力相同，由F=mω²r知r不同角速度不同，故C錯(cuò)誤；
D、若速度小于v，重力和支持力的合力大于火車拐彎時(shí)所需的和心力，若輪緣對(duì)火車沒有作用力，則此時(shí)火車要向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)做近心運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)內(nèi)軌對(duì)火車內(nèi)側(cè)壓力，輪緣擠壓內(nèi)軌，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 此題考查圓周運(yùn)動(dòng)常見的模型，每一種模型都要注意受力分析找到向心力，從而根據(jù)公式判定運(yùn)動(dòng)情況，如果能記住相應(yīng)的規(guī)律，做選擇題可以直接應(yīng)用，從而大大的提高做題的速度，所以要求同學(xué)們要加強(qiáng)相關(guān)知識(shí)的記憶．