如圖所示,一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運動,圓形軌道的半徑為R,小球可看作質(zhì)點,則關(guān)于小球的運動情況,下列說法正確的是(  )
分析:小球在豎直平面內(nèi)做變速圓周運動,加速度方向不總是指向圓心.當小球運動到最高點時,恰好由重力提供向心力時,速度最小,根據(jù)牛頓第二定律求出最高點的最小速度.根據(jù)動能定理分析小球轉(zhuǎn)動一周的過程中外力做功之和.
解答:解:A、小球在豎直平面內(nèi)做變速圓周運動,受到重力和軌道的支持力兩個力作用,支持力指向圓心,根據(jù)平行四邊形定則可知,這兩個力的合力不總是指向圓心,只有在最高點和最低點時才指向圓心,故A錯誤.
B、根據(jù)牛頓第二定律,在最高點臨界情況是軌道對球的作用力為零,則:mg=m
v2
R
.解得:v=
gR
.即最高點的最小速度為
gR
,則小球的線速度的大小總大于或等于
gR
.故B正確.
C、D小球轉(zhuǎn)動一周的過程中,根據(jù)動能定理,動能變化為零,則外力做功為零.故C錯誤,D正確.
故選:BD
點評:解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運動向心力的來源,知道在最高點的臨界條件.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個小球沿豎直放置的光滑圓環(huán)形軌道做圓周運動,圓環(huán)的半徑為R,關(guān)于小球的運動情況,下列說法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運動,圓形軌道的半徑為R,小球可看作質(zhì)點,則關(guān)于小球的運動情況,下列說法錯誤的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個小球沿豎直放置的光滑圓環(huán)形軌道做圓周運動,圓環(huán)的半徑為R,關(guān)于小球的運動情況,下列說法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個小球沿豎直放置的光滑圓環(huán)形軌道做圓周運動,關(guān)于小球的運動情況,下列說法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

同步練習冊答案