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,对轨道的压力值为( )

A.mg

B.2mg

C.3mg

D.4mg

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,N′=N;由以上三式得到,N′=3mg;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!

多项选择题
单项选择题 B1型题