题目内容
20．
如图所示，半径为R的细圆管（管径可忽略）内壁光滑，竖直放置，一质量为m直径略小于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，g为当地重力加速度，则（ ）| A． | 小球在管顶部时速度大小为$\sqrt{2gR}$ | |
| B． | 小球运动到管底部时速度大小可能为$\sqrt{2gR}$ | |
| C． | 小球运动到管底部时对管壁的压力可能为5mg | |
| D． | 小球运动到管底部时对管壁的压力为7mg |
分析 小球在最高点对轨道的作用力为mg，可能对内壁有作用力，也可能对外壁有作用力，根据牛顿第二定律求得最高点的速度，利用动能定理求得达到最低点的速度，集合牛顿第二定律求得作用力的大小
解答 解：A、小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，可能对内壁有作用力，也可能对外壁有作用力，
当对内壁有作用力时，根据牛顿第二定律可知：$mg-{F}_{N}=m\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：v=0
当对外壁有作用力时，则有：${F}_{N}+mg=\frac{m{v}^{2}}{R}$，解得：v=$\sqrt{2gR}$，故A错误
B、根据动能定理可知有：$mg•2R=\frac{1}{2}mv{′}^{2}-\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得：v$′=2\sqrt{gR}$或者v′=$\sqrt{6gR}$，故B错误；
CD、在最低点，根据牛顿第二定律可知：${F}_{N}-mg=\frac{mv{′}^{2}}{R}$，解得：FN=5mg或者FN=9mg，故C正确，D错误；
故选：C
点评 本题考查了牛顿第二定律和动能定理的综合，知道小球在最高点和最低点向心力的来源是解决本题的关键．
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8．
如图所示，在光滑绝缘的水平地面上三个可视为质点、相距为r、质量均为m的带电小球P、Q、R排成线，下列说法正确的是（ ）
如图所示，在光滑绝缘的水平地面上三个可视为质点、相距为r、质量均为m的带电小球P、Q、R排成线，下列说法正确的是（ ）| A． | 若P、Q、R三小球均处于平衡状态，则Q带负电荷，P、R均带正电荷 | |
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4．
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一列简谐横波向x轴负方向传播，在t=0时的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置的坐标分别为（-1，0）、（-7，0）．已知t=0.7s时，质点P第二次出现波峰，下列说法正确的是（ ）| A． | 该波的波长为5m | |
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