如圖所示,半徑為R的圓周軌道固定于豎直面內(nèi),軌道內(nèi)側(cè)光滑,一質(zhì)量為m的小球在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)中,經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離軌道,對(duì)此時(shí)的小球有下列分析,其中正確的是( 。
分析:分析小球的受力及運(yùn)動(dòng)情況,可知小球通過最高點(diǎn)的臨界值;則可得出小球與軌道間的壓力及小球運(yùn)動(dòng)的加速度及線速度.
解答:解:A、小球由于只能受軌道向下的壓力,故只有小球的向心力等于重力時(shí)小球才能通過最高點(diǎn),故小球的向心力等于mg;故A正確;
B、小球的重力充當(dāng)向心力,故軌道對(duì)小球沒有壓力,故B錯(cuò)誤;
C、由mg=ma可知,小球的向心加速度a=g,故C正確;
D、由mg=m
v2
R
可得,小球的線速度v=
gR
,故D正確;
故選ACD.
點(diǎn)評(píng):此題中由于小球只能受到軌道向下的壓力,故可以看作繩模型,即小球只有在最高點(diǎn)時(shí)重力小于等于向心力才能通過最高點(diǎn).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,半徑為R的光滑半圓軌道豎直放置,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B以不同的速率進(jìn)入軌道,A通過最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)軌道的壓力為3mg,B通過最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)軌道的壓力恰好為零,求:
(1)A、B兩球從C點(diǎn)飛出的速度分別為多少?
(2)A、B兩球落地點(diǎn)間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,半徑為R的vt-sB=l光滑圓弧軌道豎直放置,底端與光滑的水平軌道相接,質(zhì)量為m的小球B靜止光滑水平軌道上,其左側(cè)連接了一輕質(zhì)彈簧,質(zhì)量為m的小球A自圓弧軌道的頂端由靜止釋放,重力加速度為g,小球可視為質(zhì)點(diǎn).
求:(1)小球A滑到圓弧面底端時(shí)的速度大。
(2)小球A撞擊輕質(zhì)彈簧的過程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為R的
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圓弧支架豎直放置,支架底ab離地的距離為4R,圓弧邊緣C處有一小定滑輪,一輕繩兩端分別系著質(zhì)量分別為m1與m2的物體,掛在定滑輪兩邊,切m1>m2,開始時(shí)m1、m2均靜止,切m1、m2視為質(zhì)點(diǎn)(不計(jì)一切摩擦),求:
(1)m1經(jīng)過圓弧最低點(diǎn)a時(shí)的速度;
(2)若m1到最低點(diǎn)時(shí)繩斷開,m1與m2之間必須滿足什么關(guān)系?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為R的半圓軌道BC豎直放置.一個(gè)質(zhì)量為m 的小球以某一初速度從A點(diǎn)出發(fā),經(jīng)AB段進(jìn)入半圓軌道,在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為7mg,之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)C點(diǎn).試求:
(1)小球上升過程中克服阻力做功;
(2)小球從C點(diǎn)飛出后,觸地時(shí)重力的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為r的圓筒,繞豎直中心軸OO′旋轉(zhuǎn),小物塊a靠在圓筒的內(nèi)壁上,它與圓筒內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)要使a不下落,則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω至少為( 。
A、
μgr
B、
μg
C、
g
r
D、
g
μr

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