Question

如图所示，A是半径为r的圆形光滑轨道，固定在木板B上，竖直放置；B的左右两侧各有一光滑挡板固定在地面上，使其不能左右运动，小球C静止放在轨道最低点，A，B，C质量相等。现给小球一水平向右的初速度v0，使小球在圆型轨道的内侧做圆周运动，为保证小球能通过轨道的最高点，且不会使B离开地面，初速度v0必须满足（??? ）（重力加速度为g）

A．最小值为???? B．最大值为

C．最小值为???? D．最大值为

 

Answer 1

【答案】

CD

【解析】

试题分析：欲使小球刚好能够通过圆型轨道的顶端，则由牛顿第二定律可得，小球在最高点时的速度为，再由机械能守恒定律可得，小球在C点时的速度为v0=，A不对C是正确的；

如果使B不离开地面，则小球在最高点时对轨道的作用力小于等于2mg，即此进小球的合力为3mg，故再由牛顿第二定律可得此时小球的最大速度为，再由机械能守恒定律可得，小球在C点时的速度最大值为，故D是正确的。

考点：牛顿第二定律，机械能守恒定律。