Question

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，在最低点处有一小球（其半径远小于轨道半径r）。现给小球以水平向右的初速度v₀，g取10m/s，如果要使小球运动过程中不脱离圆轨道运动， v₀的大小满足的条件可表示为（     ）

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

 

Answer 1

【答案】

CD

【解析】

试题分析：当小球以初速度v₀沿圆环轨道运动到水平位置，即上升r高度后，速度为零，则小球会沿轨道下滑下来，不会脱离轨道，此时根据机械能守恒可得，解得，所以当，D正确，

当小球能做完整的圆周运动，此时的临界条件是小球在最高点的向心力只有重力充当，即，根据机械能守恒可得，解得，所以C正确，

考点：本题考查了圆周运动的实际应用

点评：本题的关键是找出小球不脱离轨道的临界条件，然后运用机械能守恒定律解题