質量爲m的小球在豎直平面內的圓形軌道的內側運動,經過最高點而不脫離軌道的臨界速度值是v.當小球以2v的速度經過...
問題詳情:
質量爲m的小球在豎直平面內的圓形軌道的內側運動,經過最高點而不脫離軌道的臨界速度值是v.當小球以2v的速度經過最高點時,對軌道的壓力值是( )
A.0 B.mg C.3mg D.5mg
【回答】
解:當小球以速度v經內軌道最高點時且不脫離軌道,則小球僅受重力,重力充當向心力,有mg=m;
當小球以速度2v經內軌道最高點時,小球受重力G和軌道對小球豎直向下的支持力N,如圖,合力充當向心力,有mg+N=m;
又由牛頓第二定律得到,小球對軌道的壓力與軌道對小球的支持力相等,N′=N;
由以上三式得到,N′=3mg.
故*選:C.
知識點:生活中的圓周運動
題型:選擇題
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