题目内容

如图所示,质量为m的小球置于正方体内表面光滑盒子中,盒子的边长略大于球的直径.某同学拿着这个盒子在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动,盒子在做匀速圆周运动过程中不发生转动,已知重力加速度为g,盒子经过最高点A时,盒子与小球间恰好无作用力,则(  )
分析:小球在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,说明此时恰好只有小球的重力作为向心力,由此可以求得小球的运动周期,在最低点时对物体受力分析,利用向心力的公式可以求得盒子与小球之间的作用力大小.
解答:解:A、在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,说明此时恰好只有小球的重力作为向心力,故mg=
mv2
R
,故v=
gR
,故A正确
B、由牛顿第二定律得,mg=mR(
T
)
2
,故T=2π
R
g
,故B错误
C、盒子做匀速圆周运动,在最低点有,F-mg=
mv2
R
,结合A选项得,F=2mg,故C正确
D、盒子经过与圆心O等高处的B点时,向心力由盒子右壁对球的弹力提供,结合A知,小球对盒子右壁的压力为mg,故D正确
故选ACD
点评:物体做匀速圆周运动,小球在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,说明此时恰好只有小球的重力作为向心力,这是解决这道题的关键,再根据最高点和最低点时受力的不同,根据向心力的公式列方程求解即可.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网