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如图所示,半径为R的细圆管(管径可忽略)内壁光滑,竖直放置,一质量为m直径略小于管径的小球可在管内自由滑动,测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg,g为当地重力加速度,

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如图所示,半径为R的细圆管(管径可忽略)内壁光滑,竖直放置,一质量为m直径略小于管径的小球可在管内自由滑动,测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg,g为当地重力加速度,则(  )
作业帮

A. 小球在管顶部时速度大小为

2gR

B. 小球运动到管底部时速度大小可能为

2gR

C. 小球运动到管底部时对管壁的压力可能为5mg

D. 小球运动到管底部时对管壁的压力为7mg

▼优质解答
答案和解析
A、小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg,可能对内壁有作用力,也可能对外壁有作用力,
当对内壁有作用力时,根据牛顿第二定律可知:mg-FN=m
v2
R
,解得:v=0
当对外壁有作用力时,则有:FN+mg=
mv2
R
,解得:v=
2gR
,故A错误
B、根据动能定理可知有:mg•2R=
1
2
mv′2-
1
2
mv2,解得:v′=2
gR
或者v′=2
2gR
,故B粗偶我
CD、在最低点,根据牛顿第二定律可知:FN-mg=
mv′2
R
,解得:FN=5mg或者FN=9mg,故C正确,D错误;
故选:C
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