质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v.当小球以2v的速度经过...
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质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v.当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是( )
A.0 B.mg C.3mg D.5mg
【回答】
解:当小球以速度v经内轨道最高点时且不脱离轨道,则小球仅受重力,重力充当向心力,有mg=m;
当小球以速度2v经内轨道最高点时,小球受重力G和轨道对小球竖直向下的支持力N,如图,合力充当向心力,有mg+N=m;
又由牛顿第二定律得到,小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等,N′=N;
由以上三式得到,N′=3mg.
故*选:C.
知识点:生活中的圆周运动
题型:选择题
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