Question

【题目】如图所示，在竖直面上固定着一根光滑的圆形空心管，其圆心在O点、半径为R，现有一个质量为m的小球（可视为质点）正在空心管中做圆周运动，若已知小球通过最低点C处时对空心管下壁的挤压力等于其重力的5倍（取重力加速度大小为ｇ）则

A.小球在最低点C处的速率为

B.小球在最低点C处的速率为

C.若小球运动恰好可以运动到最高点处时,在最高点对空心管作用力的大小为mg

D.若小球运动恰好可以运动到最高点处时,在最高点对空心管作用力的大小为2mg

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AB．小球通过最低点C处时对空心管下壁的挤压力等于其重力的5倍，根据牛顿第三定律可知，空心管下壁对小球向上的支持力为5mg，在最低点C点，根据牛顿第二定律得：

解得：

，

故A正确，B错误；

CD．恰好到达最高点，说明在最高点速度为零，在最高点,根据牛顿第二定律得：

解得：

根据牛顿第三定律可知,小球运动到最高点处对空心管作用力的大小为mg，故C正确，D错误。