问题
选择题
如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径。某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，巳知重力加速度为g，空气阻力不计
A．若盒子在最高点时，盒子与小球之间恰好无作用力,则该盒子做匀速圆周运动的周期为
B．若盒子以速率
做匀速圆周运动则当盒子运动到图示球心与O点位于同一水平面位置时,小球对盒子左侧面的力为4mg
C．若盒子以角速度
做匀速圆周运动，则当盒子运动到最高点时，小球对盒子的下面的力为3mg
D．盒子从最低点向最髙点做匀速圆周运动的过程中，球处于超重状态；当盒子从最高点向最低点做匀速圆周运动的过程中，球处于失重状态
答案
答案：A
若盒子在最高点时，盒子与小球之间恰好无作用力，说明小球的重力提供向心力，
，所以周期
，所以A正确。若盒子以速率做匀速
圆周运动，运动到图示水平位置时，小球对盒子左侧无力的作用，对盒子右侧作用为
。所以B错误。若盒子以角速度
做匀速圆周运动，当盒子运动到最高点时，
,所以小球对盒子上面的力为mg，所以C错误。盒子从最低点到最高点做匀速圆周运动分过程中，加速度一直改变，在水平位置前，超重，水平位置正常，之后失重，所以D错误。选A。