Question

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．小球通過最低點時的最小速度vmin＝

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

C

解析試題分析：此問題中類似于“輕桿”模型，故小球通過最高點時的最小速度為零，選項A 錯誤；如果小球在最高點的速度為零，則在最低點時滿足：，解得，選項B錯誤；小球在水平線ab以下的管道中運動時，由于向心力的方向要指向圓心，則管壁必然是提供指向圓心的支持力，故只有外側管壁才能提供此力，所以內側管壁對小球一定無作用力，選項C正確，D錯誤。
考點：圓周運動的規律；機械能守恒定律。