图5
A.铁球可能做匀速圆周运动
B.铁球绕轨道转动时机械能不守恒
C.铁球在A点的速度必须大于
D.要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为5mg
答案 D
解析 小球在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,所以速率会变化,A、B错误;在A点时对小球受力分析有mg-FN=m,当FN=mg时v=0,C错误;在A点的速度v=0时,从A至B的过程中,由机械能守恒定律有mvB2=mg·2R,得vB=2,在B点由牛顿第二定律有Fmin-mg=m,得Fmin=5mg,D正确.
7.如图6所示是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施.管道除D点右侧水平部分粗糙外,其余部分均光滑.若挑战者自斜管上足够高的位置滑下,将无能量损失地连续滑入第一个、第二个圆管形管道A、B内部(管道A比管道B高).某次一挑战者自斜管上某处滑下,经过管道A内部最高点时,对管壁恰好无压力.则这名挑战者( )
图6
A.经过管道A最高点时的机械能大于经过管道B最低点时的机械能
B.经过管道A最高点时的动能大于经过管道B最低点时的动能
C.经过管道B最高点时对管外侧壁有压力
D.不能经过管道B的最高点
答案 C
【考点】单个物体机械能守恒定律的应用
【题点】机械能守恒定律在圆周运动中的应用
8.如图7所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹