Question

高一物理关于匀速圆周运动的题（在线等，急急急~在此先谢谢大家了）

如下图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，有两个质量相等的小物块A和B(可视为质点)，它们分别紧贴漏斗的内壁，在不同的水平面上做匀速圆周运动，则“物块A对漏斗内壁的压力大于物块B对漏斗内壁的压力”正确吗？

Answer 1

不正确 ，物块受到两个力的作用，支持力和重力，在竖直方向上受力都平衡：支持力的竖直分力等于重力，Ncosθ=mg，因为cosθ、mg都相同，所以N相同。

追问

为什么不能用F=mw^2r？

追答

这里F=mw^2r中的F为向心力，是支持力的水平分力，这个力不相同，因为题目中说“在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，”俩物块角速度不一定相同，又半径不同，所以这里的F不一定相同。
在竖直方向上受力都平衡：支持力的竖直分力等于重力，Ncosθ=mg，这个关系一定成立。

Answer 2

物体在内壁一水平面处于匀速圆周运动必须满足一条件，即向心力的一个分量等于物体重力沿内壁的分量，由于质量相等，处于同一内壁，所以两物体的向心力是相等的。对内壁的压力也相等。可以得出物块A的速度大于物块B的速度。
“物块A对漏斗内壁的压力大于物块B对漏斗内壁的压力”是错误的。

追问

为什么不能用F=mw^2r？

追答

是要用F=mv^2/r，由于两物体质量一致且处于同一内壁，所以这个向心力F是相等的。