Question

如圖所示，一個小球在豎直環(huán)內一次又一次地做圓周運動，當它第n次經(jīng)過環(huán)的最低點時，速度為7m/s，第n+1次經(jīng)過環(huán)的最低點時，速度為5m/s，
則小球第n+2次經(jīng)過環(huán)的最低點時的速度v一定滿足(    )

A．等于3m/s	B．等于1m/s
C．大于1m/s	D．小于1m/s

Answer 1

C

分析：小球轉動過程中，受到重力、支持力和摩擦力，只有重力和摩擦力做功，機械能的減小量等于克服摩擦力做的功，摩擦力與支持力成正比，由于小球機械能不斷減小，每次轉動一圈后經(jīng)過同一個位置的速率都變小，故彈力也減小，故阻力也減小，根據(jù)功能關系列式分析即可．
解答：解：小球從第n次通過最低點到n+1次通過最低點的過程中，消耗的機械能為：
m-m=m（49-25）=12m；
它從第n+1次通過最低點到n+2次通過最低點的過程中，因為速度減小，需要的向心力減小，所以與圓環(huán)間的壓力減小，因此消耗的機械能將小于12m ，,
因此第n+2次通過最低點時的動能E＞×25m-12m=m，所以V＞1m/s；
故選C．
點評：本題關鍵是對小球受力分析，結合每次轉動一圈后經(jīng)過同一個位置的速率都變小，再根據(jù)功能關系列式分析求解．