(2009?巢湖一模)如圖所示,A、B分別為豎直光滑圓軌道的最低點和最高點.已知小球通過A點的速度υ=2
5
m/s(取
5
≈2.24
),則小球通過B點的速度不可能是( 。
分析:本題中,小球從圓周內(nèi)軌道的最高點運動到最低點過程,只有重力做功,可根據(jù)動能定理或機械能守恒定律列式,同時小球能通過最高點的情況為在最高點時m
v2
r
≤G.
解答:解:小球由A至B過程中,由動能定理,得到:
1
2
mvB2+2mgr=
1
2
mvA2;
解得,vB=
v
A
2
-4gr
=
20-40r
;
小球在最高點,F(xiàn)+G=m
v2
r
≥G;
由以上兩式得到:r≤0.4m,v≥
gr
=2m/s;
本題選錯誤的,故選D.
點評:球在圓周內(nèi)軌道內(nèi)部運動,與用繩子系球在豎直面運動,受力與運動情況相同,可簡化為同一種物理模型;要注意球能通過最高點的條件為v≥
gr
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