如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是()A.小球能够通过最高点时的最小速度为0B.小球能够通过最-物理

题目简介

如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是()A.小球能够通过最高点时的最小速度为0B.小球能够通过最-物理

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如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是(  )
A.小球能够通过最高点时的最小速度为0
B.小球能够通过最高点时的最小速度为
gR
C.如果小球在最高点时的速度大小为2
gR
,则此时小球对管道的外壁有作用力
D.如果小球在最低点时的速度大小为
5gR
,则此时小球对管道的内壁有作用力
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题型:多选题难度:中档来源:不详

答案

A、圆形管道内能支撑小球,小球能够通过最高点时的最小速度为0.故A正确,B错误.
    C、设管道对小球的弹力大小为F,方向竖直向下.由牛顿第二定律得:mg+F=m
v2
R
v=2
gR
,解得F=3mg,方向竖直向下.根据牛顿第三定律得知:小球对管道的弹力方向竖直向上,即小球对管道的外壁有作用力.故C正确.
D、设小球在最低点和最高点的速度分别为v1、v2.根据机械能守恒定律得
     class="stub"1
2
mv1 2
=mg?2R+class="stub"1
2
mv22
,解得v2=
gR

由牛顿第二定律得:mg+N=m
v22
R
,解得N=0.故D错误.
故选AC.

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