Question

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

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

Answer 1

C

试题分析：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！