Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直放置的半徑為R的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動。小球半徑不計(jì)，重力加速度為g，下列說法正確的是

A. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度

B. 小球通過最低點(diǎn)時(shí)的最小速度是

C. 小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動時(shí)外側(cè)管壁對小球一定有作用力

D. 小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動時(shí)外側(cè)管壁對小球一定有作用力

Answer 1

【答案】C

【解析】

A、在最高點(diǎn)，由于外管或內(nèi)管都可以對小球產(chǎn)生彈力作用，當(dāng)小球的速度等于0時(shí)，內(nèi)管對小球產(chǎn)生彈力，大小為mg，故最小速度為0．故A錯(cuò)誤

B、當(dāng)小球在最高點(diǎn)從靜止?jié)L下到最低點(diǎn)時(shí)，小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速度是最小的。由動能定理，解得，所以B錯(cuò)誤。

D、小球在水平線ab以上管道運(yùn)動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動的向心力，當(dāng)速度非常大時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁沒有作用力，此時(shí)外側(cè)管壁沒有作用力．當(dāng)速度比較小時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁有作用力, 外側(cè)管壁對小球不一定有作用力故D錯(cuò)誤．
C、小球在水平線ab以下管道運(yùn)動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動的向心力，所以外側(cè)管壁對小球一定有作用力，而內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力．故C正確．