Question

【題目】 如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，內側壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是(　　)

A. 小球通過最高點時的最小速度vmin＝

B. 小球通過最高點時的最小速度vmin＝0

C. 小球在水平線ab以下的管道中運動時，內側管壁對小球一定無作用力

D. 小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側管壁對小球一定有作用力

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB.因為管的內壁可以給小球支持力，所以小球沿管上升到最高點的速度可以為零。故選項A錯誤，B正確

C.小球在水平線以下的管道中運動時，由外側管壁對小球的作用力與小球重力在背離圓心方向的分力的合力提供向心力，即，因此外側管壁一定對小球有作用力，而內側壁無作用力。故選項C正確

D.小球在水平線以上的管道中運動時，小球受管壁的作用力與小球速度大小有關，最高的點的速度時，管壁對小球的作用力為0。故選項D錯誤。