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，管道內側壁半徑為R， 小球半徑為r，則下列說法中正確的是（　　）

A. 小球通過最高點時的最小速度

B. 小球通過最高點時的最小速度

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.因是在圓形管道內做圓周運動，所以在最高點時，內壁可以給小球沿半徑向外的支持力，所以小球通過最高點時的最小速度可以為零。所以選項A錯誤，B正確；

C.小球在水平線ab以下的管道中運動時，豎直向下的重力沿半徑方向的分力沿半徑方向向外，小球的向心力是沿半徑向圓心的，小球與外壁一定會相互擠壓，所以小球一定會受到外壁的作用力，內壁管壁對小球一定無作用力，所以選項C正確；

D.小球在水平線ab以上的管道中運動時，當速度較小時，重力沿半徑方向上的分力大于或等于小球做圓周運動需要的向心力，此時小球與外壁不存在相互擠壓，外側管壁對小球沒有作用力，選項D錯誤。