Question

【題目】如圖所示，小球m在豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，下列說法中正確的有（　�。�

A.小球通過最高點的最小速度為0

B.小球通過最高點時受到管的作用力可能大于重力

C.小球在水平線ab以下管道中運動時，外側管壁對小球一定有作用力

D.小球在水平線ab以上管道中運動時，內側管壁對小球一定有作用力

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．在最高點，由于外管或內管都可以對小球產生彈力作用，當小球的速度等于0時，內管對小球產生彈力，大小為mg，故最小速度為0，故A正確；

B．小球通過最高點的速度值分情況討論，

若，則內壁提供支持力向上，有

可知；

若時，；

若時，則外壁提供支持力向下，有

則有；

若時，則外壁提供支持力向下，有

則；

綜上可知小球通過最高點時受到管的作用力可能大于重力，故B正確；

C．小球在水平線ab以下管道運動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運動的向心力，所以外側管壁對小球一定有作用力，故C正確；

D．小球在水平線ab以上管道中運動時，當速度非常大時，內側管壁沒有作用力，此時外側管壁有作用力，當速度比較小時，內側管壁有作用力，故D錯誤。

故選ABC。