Question

竖直固定的圆轨道，半径为R，内表面光滑，质量为m的小球静止于轨道最低点，现给小球水平初速度v，同时另外施加一个竖直向下的恒力F=mg，若小球能到达圆轨道的最高点，则v可能为（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：小球到达最高点的临界情况是轨道对球的弹力为零，根据牛顿第二定律求出最高点的最小速度，再根据动能定理求出最低点的最小速度．
解答：解：在最高点，有：F+mg=m，解得v=．
根据动能定理得，
解得v=，知最小速度为．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
点评：解决本题的关键知道最高点的临界情况，知道向心力的来源，结合牛顿第二定律和动能定理进行求解．