题目内容
如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，以速度v经过最高点时恰好对轨道无压力，求：小球以2v的速度经过最低点时对轨道的压力多大？（重力加速度g已知）分析：小球在内轨道运动，在最高点的临界情况是轨道对球的弹力为零，重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力．根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出球对轨道的压力．
解答：解：小球在最高点：mg=
最小在最低点：F-mg=
解得：F=5mg
由牛顿第三定律可得，小球对轨道的压力：F'=F=5mg
答：小球以2v的速度经过最低点时对轨道的压力为5mg．
| mv2 |
| R |
最小在最低点：F-mg=
| m(2v)2 |
| R |
解得：F=5mg
由牛顿第三定律可得，小球对轨道的压力：F'=F=5mg
答：小球以2v的速度经过最低点时对轨道的压力为5mg．
点评：解决本题的关键知道向心力的来源，以及小球在最高点的临界情况，会运用牛顿第二定律进行求解．
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