问题 选择题

如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面(设为零势能面),现将质量相同的两个小球(小球半径远小于碗的半径)分别从两个碗的边缘由静止释放,当两球分别通过碗的最低点时(  )

A.两球的速度大小相等

B.两球的速度大小不相等

C.两球的机械能不相等

D.两球对碗底的压力大小不相等

答案

两球相对于零势能面的高度相同,且动能都为零,故两球的机械能一定相等,故C错误;

两球到达底部时,重力势能的减小量不同;由机械能定恒可知,mg=

mv2
r
,则v=
gr
;因两球的下落的高度即碗的半径不同,故两球在底部的速度大小不等,故A错误,B正确;

由F-mg=m

v2
r
可知,F=mg+
mv2
r
=2mg;两球受碗的压力相等,故球对碗的压力相等,故D错误;

故选B.

单项选择题
单项选择题