Question

【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的彎管處于豎直平面內(nèi)，其中管道半徑為R。 現(xiàn)有一個(gè)半徑略小于彎管橫截面半徑的光滑小球在彎管里運(yùn)動，當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)速率為v0，則下列說法中錯(cuò)誤的是

A.若，則小球?qū)�管�?nèi)壁無壓力

B.若，則小球?qū)�管�?nèi)上壁有壓力

C.若，則小球?qū)�管�?nèi)下壁有壓力

D.不論v0多大，小球?qū)�管�?nèi)下壁都有壓力

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．到達(dá)管道的最高點(diǎn),假設(shè)恰好與管壁無作用力.則有:小球僅受重力,由重力提供向心力,即：

得

所以A選項(xiàng)是正確的，不符合題意。

B．當(dāng),則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),有離心的趨勢，與內(nèi)上壁接觸,從而受到內(nèi)上壁向下的壓力，所以小球?qū)�管�?nèi)上壁有壓力，故B選項(xiàng)是正確的，不符合題意。

C．當(dāng),則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí), 有向心的趨勢，與內(nèi)下壁接觸,從而受到內(nèi)下壁的壓力.所以C選項(xiàng)是正確的，不符合題意。

D．小球?qū)�管�?nèi)壁的作用力,要從速度大小角度去分析.，若，則小球?qū)�管�?nèi)上壁有壓力；若，則小球?qū)�管�?nèi)下壁有壓力。故D不正確，符合題意。