问题 选择题

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最小速度是v,则当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道压力的大小是(    )

A.0

B.mg

C.3mg

D.5mg

答案

答案:C

题目分析:当小球以速度v经内轨道最高点时,小球仅受重力,重力充当向心力,有;当小球以速度2v经内轨道最高点时,小球受重力G和向下的支持力N,如图,合力充当向心力,有

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,

由以上三式得到,

故答案选C;

点评:本题要注意对小球受力分析,找出向心力来源;同时,题中要求的为轨道对小球的压力,而非支持力!

单项选择题
单项选择题