用长为 l 的细线,一端固定在 O 点,另一端系一质量为 m 的小球,小球可在竖直平面内做圆周运动,如图所示.MD 为竖直方向上的直径,OB 为水平半径,A 点
题型:不详难度:来源:
用长为 l 的细线,一端固定在 O 点,另一端系一质量为 m 的小球,小球可在竖直平面内做圆周运动,如图所示.MD 为竖直方向上的直径,OB 为水平半径,A 点位于 M、B 之间的圆弧上,C 点位于 B、D 之间的圆弧上,开始时,小球处于圆周的最低点 M,现给小球某一初速度,下述说法正确的是
A.若小球通过 A 点的速度大于,则小球必能通过 D 点 B.若小球通过B 点时,绳的拉力大于3mg,则小球必能通过 D 点 C.若小球通过 C 点的速度大于,则小球必能通过 D点 D.小球通过 D 点的速度可能会小于
答案
AB
解析
试题分析:当小球在D点时的向心力是只有重力充当时,小球恰好能通过D点,所以,即,此速度为临界速度,故D错误,若以此临界速度通过最高点,小球到M点时的速度为,解得,故A正确,到达B点时的速度为此时的拉力为,解得,此时绳子拉力为,所以若小球通过B 点时,绳的拉力大于3mg,则小球必能通过 D 点,B正确,因为C点距离B点的位置不明,如果要想小球能顺利通过D点,则通过C点的速度必须大于,C错误, 点评:对于圆周运动一定要弄清楚小球通过最高点的临界条件,然后根据能量守恒定律解题