Question

【题目】如图所示，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由落下，沿光滑轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球由A点运动到O点的过程中，小球的重力势能转化成_____能，小球离开B点后的运动轨迹应该是图中的_____（选填“a”“b”“c”或“d”）曲线。

Answer 1

【答案】动 c

【解析】

[1]小球由A点运动到O点的过程中，小球的质量不变，高度减小，速度增大，所以小球的重力势能减小，动能增大，并将重力势能转化为动能。

[2]小球从A点由静止滑下，轨道是光滑的，不计空气阻力，小球的机械能守恒，所以小球运动过程中的机械能都等于A点时的重力势能，图中a曲线的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；b曲线的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b曲线中小球的机械能大于A点的机械能，故b不可能；c曲线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，故c可能；小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，小球不可能沿d曲线运动。