题目内容
如图所示，质量为m的小球置于立方体的光滑盒子中，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作用力恰为mg，则（ ）
A．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于π
B．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于π
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3mg
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3mg
【答案】分析：在最高点时盒子与小球之间作用力恰为mg，根据牛顿第二定律求出盒子运动周期，在最低点时对物体受力分析，利用向心力的公式可以求得盒子与小球之间的作用力大小．
解答：解：A、根据牛顿第二定律知，在最高点有：mg+mg=mR
，解得T=π
．故A错误，B正确．
C、在最低点，根据牛顿第二定律有：N-mg=mR
，解得N=3mg．故C、D错误．
故选B．
点评：物体做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．
解答：解：A、根据牛顿第二定律知，在最高点有：mg+mg=mR
，解得T=π．故A错误，B正确．C、在最低点，根据牛顿第二定律有：N-mg=mR
，解得N=3mg．故C、D错误．故选B．
点评：物体做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，质量为M的斜面放置于水平面上，其上有质量为m的小物块，各接触面均无摩擦力，第一次将水平力F1加在M上，第二次将F2加在m上，两次都要求m与M不发生相对滑动，则F1与F2的比为（ ）
如图所示，质量为m的小球，距水平面高为2m时，速度的大小为4m/s，方向竖直向下，若球的运动中空气阻力的大小等于重力的0.1倍，与地面相碰的过程中不损失机械能，求：
如图所示，质量为m的小球，从A点由静止开始加速下落，加速度大小为
如图所示，质量为M的人通过定滑轮将质量为m的重物以加速度a上提，重物上升过程，人保持静止．若绳与竖直方向夹角为θ，求：
如图所示，质量为M的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止，则（ ）| A、地面对楔形物块的支持力为（M+m）g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |