题目内容

【题目】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vmin0

B. 小球通过最高点时的最小速度

C. 小球在水平线 ab 以下的管道中运动时,内侧管壁对小球可能有作用力

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

【答案】A

【解析】

因为管道的下表面可以对小球存在力的作用,所以小球沿管上升到最高点的速度可以为零,故A正确,B错误;小球在水平线ab以下的管道中运动时,由外侧管壁对小球的作用力 FN 与球重力在背离圆心方向的分力mg 的合力提供向心力,即:,因此,外侧管壁一定对球有作用力,而内侧壁无作用力,故C错误;小球在水平线ab以上管道运动,由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力,可能外侧壁对小球有作用力,也可能内侧壁对小球有作用力,故D错误。

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