Question

【题目】如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r=0.4m，最低点处有一小球（半径比r小很多），现给小球以水平向右的初速度v0 ， 则要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足（g=10m/s2）（ ）

A.v0≥0
B.v0≥4m/s
C.v0≥2 m/s
D.v0≤2 m/s

Answer 1

【答案】C,D
【解析】解：最高点的临界情况：mg=m ，解得v= =2m/s
根据动能定理得，﹣mg2r= ﹣
解得v0=2 m/s．
若不通过四分之一圆周，根据动能定理有：
﹣mgr=0﹣
解得v0=2 m/s
所以v0≥2 m/s或v0≤2 m/s
故选：CD
要使小球不脱离轨道运动，1、越过最高点．2、不越过四分之一圆周．根据动能定理求出初速度v0的条件．