Question

【題目】如圖所示，豎直放置在水平面上的圓筒，從圓筒上邊緣等高處同一位置分別緊貼內(nèi)壁和外壁以相同速率向相反方向水平發(fā)射兩個(gè)相同小球，直至小球落地，不計(jì)空氣阻力和所有摩擦，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A.筒外的小球先落地
B.兩小球的落地速度可能相同
C.兩小球通過(guò)的路程不一定相等
D.筒內(nèi)小球隨著速率的增大．對(duì)筒壁的壓力逐漸增加

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、筒內(nèi)小球水平方向只受到筒壁的作用力，由于筒壁的作用力始終與速度的方向垂直，所以該力不改變小球沿水平方向的分速度的大小．只有豎直方向的重力才改變小球速度的大�。�所以小球沿水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．若已知發(fā)射小球的水平速度和圓筒高度，小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t= ，在筒外的小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也是t= ，筒內(nèi)小球落地所用時(shí)間和筒外小球一樣長(zhǎng)．故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B、兩個(gè)小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地的速率都是：v= ，若筒內(nèi)小球恰好運(yùn)動(dòng)n（n=1，2，3…）周，則二者速度的方向也相同，二者的速度相等．故B是可能的，選項(xiàng)B正確．
C、兩個(gè)小球的水平方向的路程： ，可知兩小球通過(guò)的路程一定相等．故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D、由于筒壁的作用力始終與速度的方向垂直，所以該力不改變小球沿水平方向的分速度的大�。�只有豎直方向的重力才改變小球速度的大�。�所以筒內(nèi)小球沿水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需要的向心力不變，所以對(duì)筒壁的壓力不變． 故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．
故選：B
【考點(diǎn)精析】通過(guò)靈活運(yùn)用向心力，掌握向心力總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大��；向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力即可以解答此題．