14.甲、乙兩名溜冰運動員,m=80kg,m=40kg始終面對面拉著彈簧做圓周運動的溜冰表演,如圖所示,兩人相距0.9m,彈簧秤的示數(shù)為6N,下列判斷中正確的是( 。
A.兩人的線速度相同,約為40m/s
B.兩人的角速度相同,約為0.5rad/s
C.兩人的運動半徑相同,都是0.45m
D.兩人的半徑不同,甲為0.3m,乙為0.6m

分析 分析甲、乙兩名運動員,彈簧秤對各自的拉力提供向心力.
根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式求解.

解答 解:彈簧秤對甲、乙兩名運動員的拉力提供向心力,
根據(jù)牛頓第二定律得:MRω2=MRω2…①
由于甲、乙兩名運動員面對面拉著彈簧秤做圓周運動的溜冰表演,所以有:ω則$\frac{{R}_{甲}}{{R}_{乙}}$=$\frac{{m}_{乙}}{{m}_{甲}}$=$\frac{40}{80}$=$\frac{1}{2}$
已知 M =80kg,M =40kg,兩人相距 L=0.9m,
所以兩人的運動半徑不同:R=0.3m,R=0.6m,
根據(jù)①得:兩人的角速相同:ω=2rad/s.
根據(jù)線速度v=ωr得甲的線速度是:v=0.6m/s,乙的線速度是:v=1.2m/s
故D正確,ABC錯誤
故選:D

點評 解本題關(guān)鍵要把圓周運動的知識和牛頓第二定律結(jié)合求解,知道共軸轉(zhuǎn)動時,角速度相等,難度適中.

練習冊系列答案
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A.小球的線速度保持不變B.小球的角速度保持不變
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試分析回答該實驗現(xiàn)象說明了:
(2)運動時間相等,
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