Question

在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的空間站中，有如圖所示的裝置，半徑分別為r和R（R＞r）的甲、乙兩個光滑的圓形軌道固定在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過粗糙的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，那么下列說法正確的是（　�。�

A．小球在CD間由于摩擦力而做減速運(yùn)動

B．小球經(jīng)過甲軌道最高點(diǎn)時比經(jīng)過乙軌道最高點(diǎn)時速度大

C．小球經(jīng)過甲軌道最高點(diǎn)時對軌道的壓力大于經(jīng)過乙軌道最高點(diǎn)時對軌道的壓力

D．如果減少小球的初速度，小球有可能不能到達(dá)乙軌道的最高點(diǎn)

Answer 1

分析：該裝置處于穩(wěn)定運(yùn)行的空間站中，處于完全失重狀態(tài)，所以小球?qū)λ�平軌道的壓力�?．在圓軌道中運(yùn)動，靠軌道的壓力提供向心力．小球在完全失重情況下運(yùn)動，在圓軌道和直軌道上速度的大小都不變．

解答：解：A、處于完全失重狀態(tài)，小球在直軌道上，對直軌道無壓力，不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動．故A錯誤．
B、小球處于完全失重狀態(tài)，在圓軌道中做勻速圓周運(yùn)動．故B錯誤．
C、在圓軌道中做勻速圓周運(yùn)動，靠軌道的壓力提供向心力，即N=m

v2

R

，半徑小，則對軌道的壓力大．故C正確．
D、小球處于完全失重狀態(tài)，只要有速度，就能通過圓軌道．故D錯誤．
故選：C．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵要注意小球處于完全失重狀態(tài)，在直軌道上不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動，在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動．