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如图所示,半径为L的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置,管内壁光滑,管内...

如图所示,半径为L的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置,管内壁光滑,管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动,设小球经过最高点P时的速度为v,则(  )

A.v的最小值为

B.v若增大,球所需的向心力也增大

C.v逐渐减小时,轨道对球的弹力也减小

D.v逐渐增大时,轨道对球的弹力也增大

 

BD 【解析】 试题由于在最高点P管子能支撑小球,所以的最小值为零,故A错误;根据向心力公式,可知增大,球所需的向心力也增大,故B正确;小球经过最高点P时,当时,根据牛顿第二定律得知:管壁对小球没有作用;当由逐渐减小时,下管壁对小球有支持力,根据牛顿第二定律得:,得:,v减小,轨道对球的弹力N增大;当由逐渐增大时,根据牛顿第二定律得:,得:,增大,轨道对球的弹力N增大,故C错误,D正确。
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考点分析:
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如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是(  )

A.小球通过最高点时的速度v>时,小球对内侧管壁没有作用力

B.小球的速度v<时,不能通过最高点

C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力

 

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如图所示,竖直面内的倾角为=45°光滑斜面与半径R=0.4m的半圆形轨道在O处平滑连接,一可看成质点的质量m=2.0kg小球从光滑斜面某处静止滑下,到达斜面底端后从O处进入半圆形轨道(该位置小球的能量不损失),最后到达最高点P处水平飞出.测得小球运动到O处对半圆形轨道的压力大小为200N.g取10m/s2.求:

(1)小球在O处的速度大小;

(2)小球应从离O处所在水平线多高处滑下;

(3)若小球恰能通过P点,小球从P点落至斜面上的时间.

 

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如图所示,将长为3L的轻杆穿过光滑水平转轴O,两端分别固定质量为2m的球A和质量为3m的球B AO的距离为L,现使杆在竖直平面内转动,当球B运动到最高点时,球B恰好对杆无作用力,两球均视为质点。则球B在最高点时(   )

A. B的速度大小为

B. A的速度大小为

C. 水平转轴对杆的作用力为5mg

D. A对杆的作用力大小为3mg

 

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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,重力加速度为g,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

C.如果小球在最高点时的速度大小为2,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,则此时小球对管道外壁的作用力为6mg

 

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质量为m的小球,用长为l的线悬挂在O点,在O点正下方l/2处有一光滑的钉子O,把小球拉到与O在同一水平面的位置,摆线被钉子拦住,如图所示,将小球从静止释放,当球第一次通过最低点P时(    

A. 小球的角速度突然减小 B. 小球的向心加速度突然增大

C. 小球受到的向心力突然增大 D. 细线的拉力不变

 

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