（2010?德州一模）2009年是中華人民共和國成立60周年，南莫中學物理興趣小組用空心透明塑料管制作了如圖所示的豎直“60”造型．兩個“0”字型的半徑均為R．讓一質量為m、直徑略小于管徑的光滑小球從入口A處射入，依次經(jīng)過圖中的B、C、D三點，最后從E點飛出．已知BC是“0”字型的一條直徑，D點是該造型最左側的一點，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，不計一切阻力，則小球在整個運動過程中（　　）
分析：A、位移大小是初末位置的直線就離，路程是指運動軌跡的長度．
B、利用牛頓第二定律與圓周運動的向心力公式求出C點速度，運用機械能守恒定律求出B點速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出在B點小球對管壁的壓力．
C、根據(jù)機械能守恒定律求解．
D、根據(jù)小球從E點飛出后受力情況確定運動情況．
解答：解：A、在B、C、D三點中，距A點位移最大的是D點，路程最大的是D點，故A錯誤．
B、小球在C點對管壁的作用力恰好為零，根據(jù)牛頓第二定律與圓周運動的向心力公式得：
mg=
mv
2
C
R

vC=
gR

運用機械能守恒定律研究B到C，
1
2
m
v
2
B
=mg?2R+
1
2
m
v
2
C

vB=
5gR

根據(jù)牛頓第二定律與圓周運動的向心力公式得：
F-mg=
mv
2
B
R

F=6mg，故B正確．
C、根據(jù)機械能守恒定律得：在B、C、D三點中，瞬時速率最大的是B點，最小的是C點，故C錯誤．
D、小球從E點飛出后只受重力，加速度恒定，所以做勻變速運動，故D正確．
故選BD．
點評：該題只要考查了機械能守恒定律及向心力公式的直接應用，難度適中．
練習冊系列答案
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3
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