Question

【题目】如图甲为一竖直固定的光滑圆环轨道，小球由轨道的最低点以初速度v0沿圆环轨道做圆周运动．忽略空气阻力，用压力传感器测得小球对轨道的压力随时间t的变化关系如图乙所示（取轨道最低点为零势能面、重力加速度为g）．则可以求出（ ）

A.圆环轨道的半径R=
B.小球的质量m=
C.小球在轨道最低点的动能Ek=
D.小球在轨道最低点的机械能E=

Answer 1

【答案】A,C
【解析】解：A、由图可知，小球在最高点的速度为零，则有：mg=m ； 根据机械能守恒定律可知：mg2R= mv02﹣ mv2；联立解得半径R= ；故A正确；
B、最低点的作用力大于重力，Fm﹣mg=m ；故m= ；故B错误；
C、最低点根据向心力公式可得：Fm﹣mg=m ； 最低点的动能Ek= mv02= ；故C正确；
D、最低点的重力势能为零，故机械能为动能，故机械能为：Ek= mv02= ；故D错误；
故选：AC．
【考点精析】认真审题，首先需要了解向心力(向心力总是指向圆心，产生向心加速度，向心力只改变线速度的方向，不改变速度的大小；向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时，千万不可在物体受力之外再添加一个向心力)．