题目内容
如图所示,半径为R的圆周轨道固定于竖直面内,轨道内侧光滑,一质量为m的小球在轨道内做圆周运动中,经过轨道最高点时刚好不脱离轨道,对此时的小球有下列分析,其中正确的是( )A.小球受到的向心力等于重力mg
B.轨道对小球的压力等于mg
C.小球的向心加速度等于g
D.小球的线速度大小等于
【答案】分析:分析小球的受力及运动情况,可知小球通过最高点的临界值;则可得出小球与轨道间的压力及小球运动的加速度及线速度.
解答:解:A、小球由于只能受轨道向下的压力,故只有小球的向心力等于重力时小球才能通过最高点,故小球的向心力等于mg;故A正确;
B、小球的重力充当向心力,故轨道对小球没有压力,故B错误;
C、由mg=ma可知,小球的向心加速度a=g,故C正确;
D、由mg=m
可得,小球的线速度v=
,故D正确;
故选ACD.
点评:此题中由于小球只能受到轨道向下的压力,故可以看作绳模型,即小球只有在最高点时重力小于等于向心力才能通过最高点.
解答:解:A、小球由于只能受轨道向下的压力,故只有小球的向心力等于重力时小球才能通过最高点,故小球的向心力等于mg;故A正确;
B、小球的重力充当向心力,故轨道对小球没有压力,故B错误;
C、由mg=ma可知,小球的向心加速度a=g,故C正确;
D、由mg=m
故选ACD.
点评:此题中由于小球只能受到轨道向下的压力,故可以看作绳模型,即小球只有在最高点时重力小于等于向心力才能通过最高点.
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