题目内容

如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是(  )
A.小球通过最高点时的最小速度vmin
B.小球通过最低点时的最小速度vmin
C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力
D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
C

试题分析:此问题中类似于“轻杆”模型,故小球通过最高点时的最小速度为零,选项A 错误;如果小球在最高点的速度为零,则在最低点时满足:,解得,选项B错误;小球在水平线ab以下的管道中运动时,由于向心力的方向要指向圆心,则管壁必然是提供指向圆心的支持力,故只有外侧管壁才能提供此力,所以内侧管壁对小球一定无作用力,选项C正确,D错误。
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