如图所示,轻绳一端固定在O点,另一端拉着立方体小盒子在竖直平面内做顺时针方向的圆周运动,小盒子里装了一质量为m的光滑小球,小球的大小略小于盒子,A、C两点分别为水平直径的左端和右端;B、D两点分别为竖直直径的下端和上端。当小盒子运动至D点时,小球与小盒子的四个壁间恰好无相互作用力。已知当地重力加速度为g,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )
A.小球运动至A点时,对小盒子下壁的压力为零 |
B.小球运动至C点时,对小盒子右壁的压力为2mg |
C.小球运动至C点时,对小盒子下壁的压力为mg |
D.小球运动至B点时,对小盒子下壁的压力为6mg |
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更新时间:2020-05-09 14:19:23
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【知识点】 机械能与曲线运动结合问题
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【推荐1】竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A、M、B三点位于同一水平面上,C、D分别为两轨道的最低点,将两个相同的小球分别从A、B处同时无初速释放,则关于两球到达C、D时,两球( )
A.速度相等 |
B.加速度相等 |
C.对轨道的压力相等 |
D.机械能相等 |
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【推荐2】如图(a)所示,被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落,其原理可等效为如图(b)所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定,质量为m的铁球(视为质点)沿轨道外侧运动,A、B分别为轨道的最高点和最低点,轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g,则( )
A.铁球绕轨道可能做匀速圆周运动 |
B.铁球绕轨道运动过程中机械能守恒 |
C.铁球在A点的速度必须大于 |
D.轨道对铁球的磁性引力至少为,才能使铁球不脱轨 |
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【推荐3】如图,倾角为的光滑斜面与光滑的半圆形轨道光滑连接于B点,固定在水平面上,在半圆轨道的最高点C装有压力传感器,整个轨道处在竖直平面内,一小球自斜面上距底端高度为H的某点A由静止释放,到达半圆最高点C时,被压力传感器感应,通过与之相连的计算机处理,可得出小球对C点的压力F,改变H的大小,仍将小球由静止释放,到达C点时得到不同的F值,将对应的F与H的值描绘在F-H图像中,如图所示,则由此可知
A.图线的斜率与小球的质量无关 |
B.b点坐标的绝对值与物块的质量成正比 |
C.a的坐标与物块的质量无关 |
D.只改变斜面倾角,a、b两点的坐标均不变 |
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