题目内容
【题目】如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P,然后落回水平面.不计一切阻力.下列说法不正确的是( )
A. 小球落地点离O点的水平距离为
B. 小球落地点时的动能为
C. 小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零
D. 若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的最大高度比P点高0.5R
【答案】AC
【解析】
小球恰能通过圆弧最高点P,重力恰好提供向心力,可先求出过最高点的速度,小球离开最高点后做平抛运动,可由动能定理求解落地速度,将半圆弧轨道上部的圆弧截去,可以用动能定理求解。
因为小球恰能通过最高点,根据牛顿第二定律:,解得:,根据平抛运动规律得:x=v0t,,解得:x=2R,故A说法错误;根据动能定理:,可得小球落地过程落地动能:,故B说法正确;小球通过最高点时向心力大小为mg,故C说法错误;若将半圆弧上部截去,小球竖直上抛,上升到最高点时速度为零,,可得:h=0.5R,故D说法正确。所以选AC。
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