Question

如图所示，小球m在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，则

①小球通过最高点的最小速度为v＝

②小球通过最高点的最小速度为零

③小球通过最高点时一定受到向上的支持力

④小球通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力

以上说法正确的是(  )

A．①②　　　　　　　　　　　　　　　　   B．①③

C．②④　　　　　　　　　　　　　　　　   D．③④

Answer 1

答案：C
解析：

解析：小球在圆形管道中做圆周运动，受到内外管壁的双面约束，所以小球通过最高点时最小速度应为零，此时小球受重力G和竖直向上的弹力FN的作用，合力为零，在轨道最高点，当v＝时，FN＝0，小球只受重力，当0<v<时，FN向上，F合＝mg－FN；当v>时，管外壁对小球产生向下的弹力FN，F合＝mg＋FN．因此，小球经过最高点时受力情况要据其运动速度和半径决定，但小球经过最低点时，则一定受到向上的弹力FN，F合＝FN－mg向上提供向心力，本题②④正确，故选C．

提示：