题目内容
【题目】如图所示,一个小球在竖直环内至少能做(n+1)次完整的圆周运动,当它第(n-1)次经过环的最低点时的速度大小为7m/s,第n次经过环的最低点时速度大小为5m/s,则小球第(n+1)次经过环的最低点时的速度v的大小一定满足:( )
A.等于3m/s
B.小于1m/s
C.等于1m/s
D.大于1m/s
【答案】D
【解析】
小球从第N﹣2次通过最低点到N﹣1次通过最低点的过程中,消耗的机械能为
mv2N﹣1﹣mv2N﹣2=m(49﹣25)=12m
它从第N﹣1次通过最低点到N次通过最低点的过程中,因为速度减小,需要的向心力减小,所以与圆环间的压力减小,因此消耗的机械能将小于12m,因此第N次通过最低点时的动能
E>×25m﹣12m=m
所以
v>1m/s
故D正确,ABC错误。
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