题目内容
【题目】如图所示,半径为R的金属环竖直放置,环上套有一质量为m的小球,小球开始时静止于最低点。现给小球一冲击,使它以初速度开始运动。小球运动到环的最高点时与环恰无作用力,小球从最低点运动到最高点的过程中( )
A. 小球机械能守恒
B. 小球在最低点时对金属环的压力是6mg
C. 小球在最高点时,速度为0
D. 小球机械能不守恒,且克服摩擦力所做的功是0.5mgR。
【答案】D
【解析】
小球在最高点与环作用力恰为0时,设速度为v,则 mg=m,解得:v=
;从最低点到最高点,由动能定理得:-mg2R-W克=
mv2-
mv02 ;解得:W克=0.5mgR,所以机械能不守恒,且克服摩擦力所做的功是0.5mgR,故AC错误,D正确。在最低点,根据向心力公式得:N-mg=
,解得:N=7mg,故B错误;故选D。
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