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物理
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如图所示,质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点且刚好不脱离轨道时的速度为v,则当小球通过与圆心等高的A点时,对轨道内侧的压力大小为( )
A. mg
B. 2mg
C. 3mg
D. 5mg
人气:156 ℃ 时间:2019-10-24 10:44:58
解答
设轨道半径为R.
小球通过最高点时,有mg=m
v
2
R
①
小球由最高点到A点的过程,根据机械能守恒定律得
mgR+
1
2
mv
2
=
1
2
m
v
A
2
②
由①②联立得
v
A
2
=
3
v
设小球在A点时,轨道对小球的弹力为F
则F=m
v
A
2
R
=3mg
又牛顿第三定律得小球在A点时,轨道内侧的压力大小为3mg.
故选C
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