Question

如图所示，质量为m的小球在竖直平面内圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是（球可看做质点）(　　)

A. 0    B. mg    C. 3mg    D. 5mg

Answer

C

【解析】当小球以速度v经内轨道最高点时且不脱离轨道，则小球仅受重力，重力充当向心力，有；当小球以速度2v经内轨道最高点时，小球受重力G和轨道对小球竖直向下的支持力N，如图，合力充当向心力，有；

又由牛顿第三定律得到，小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等，；

由以上三式得到，，故选项C正确。

点睛：本题要注意对小球受力分析，找出向心力来源；同时，题中要求的为轨道对小球的压力，而非支持力。