题目内容

【题目】关于如图所示的四种圆周运动模型,下列说法正确的是(  )

A.如图a所示,汽车安全通过拱桥最高点时,车对桥面的压力小于车的重力

B.如图b所示,在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力

C.如图c所示,轻质细杆一端固定一小球,绕另一端O点在竖直面内做圆周运动,在最高点小球所受的弹力方向一定向上

D.如图d所示,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,车轮可能对内外轨均无侧向压力

【答案】AD

【解析】

A.图a汽车安全通过拱桥最高点时,重力和支持力的合力提供向心力,方向竖直向下,所以支持力小于重力,根据牛顿第三定律,车对桥面的压力小于车的重力,故A正确;

B.图b沿固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球,受重力和弹力作用,向心力是二者的合力,故B错误;

C.图c中轻质细杆一端固定的小球,当小球在最高点压力为零时,重力提供向心力,有

解得,当速度小于v时,杆对小球有支持力,方向竖直向上;当速度大于v时,杆对小球有拉力,方向竖直向下,故C错误;

D.图d中火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,受到的重力和轨道的支持力的合力恰好等于向心力时,车轮对内外轨均无侧向压力,故D正确。

故选AD

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