题目内容
如图3所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则 （ ）
a．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2π
b．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2π
c．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mg
d．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg
解析：要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则有mg＝
，解得该盒子做匀速圆周运动的速度v＝
，该盒子做匀速圆周运动的周期为t＝
＝2π．选项a错误，b正确；在最低点时，盒子与小球之间的作用力和小球重力的合力提供小球运动的向心力，由f－mg＝，解得f＝2mg，选项c、d错误．
答案：b
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