Question

17．在穩(wěn)定軌道上運行的國際空間站內(nèi)，有如圖所示的裝置，半徑分別為r和R的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過動摩擦因數(shù)為μ的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，那么（　�。�

• A． 小球在圓軌道中的C、D兩點對軌道沒有壓力
• B． 小球在同一圓軌道運動時對軌道最低點的壓力大小大于最高點
• C． 小球經(jīng)過甲軌道最高點時與經(jīng)過乙軌道最高點時速度大小相等
• D． 當小球的初速度減小時，小球有可能不能到達乙軌道的最高點

Answer 1

分析 該裝置處于穩(wěn)定運行的空間站中，處于完全失重狀態(tài)，所以小球?qū)λ�平軌道的壓力�?．在圓軌道中運動，靠軌道的壓力提供向心力．小球在完全失重情況下運動，在圓軌道和直軌道上速度的大小都不變．

解答 解：A、小球處于完全失重狀態(tài)，對直軌道CD無壓力．故A錯誤．
BC、小球處于完全失重狀態(tài)，在圓軌道中做勻速圓周運動，由軌道的彈力提供向心力，根據(jù)牛頓運動定律知，小球在同一圓軌道運動時對軌道最低點的壓力大小等于最高點．故B錯誤，C正確．
D、小球處于完全失重狀態(tài)，在圓軌道中做勻速圓周運動，只要有速度，就能通過圓軌道到達最高點．故D錯誤．
故選：C

點評 解決本題的關(guān)鍵知道小球處于完全失重狀態(tài)，在直軌道上不受摩擦力，做勻速直線運動，在圓軌道上做勻速圓周運動．