D.小球在水平线ab以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作 用力
解析:在最高点,由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用,当小球的速度等于0时,内管对小球产生弹力,大小为mg,故最小速度为0,选项A错误,B正确;小球在水平线ab以下管道运动,由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力,所以外侧管壁对小球一定有作用力,故选项C正确,小球在水平线ab以上管道中运动时,当速度非常大时,内侧管壁对小球没有作用力,此时外侧管壁对小球有作用力,当速度比较小时,内侧管壁对小球有作用力,故选项D错误.
3.一对男女溜冰运动员质量分别为m男=80 kg和m女=40 kg,面对面拉着一弹簧测力计做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9 m,弹簧测力计的示数为9.2 N,则两人( B )
A.速度大小均为40 m/s
B.运动半径分别为r男=0.3 m和r女=0.6 m
C.角速度均为6 rad/s
D.运动速率之比为v男∶v女=2∶1
解析:因为两人的角速度相等,由F=mω2r以及两者的质量关系m男=2m女可得,r女=2r男,所以r男=0.3 m,r女=0.6 m,选项B正确;由公式可得角速度均为0.62 rad/s,运动速率之比为v男∶v女=1∶2,选项A,C,D错误.