Question

【题目】一个半径为R=0.5m的光滑圆形轨道固定在竖直平面内，以其最高点O为原点建立平面直角坐标系xoy，其中x轴沿水平方向，y轴正方向竖直向下，如图所示。在轨道内侧从O点将一个质量为m=0.1kg的小球，分别以v0=1m/s和v=4m/s的初速度水平抛出。重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　）

A.小球以v0抛出，会经过一段圆周运动后离开轨道做抛体运动

B.小球以v0抛出，会从O点即做平抛运动，经0.4s击中圆形轨道

C.小球以v抛出，运动过程中的最大速度为7m/s

D.小球以v抛出，运动过程中与轨道间的最大弹力为8.2N

Answer 1

【答案】BD

【解析】

AB．在最高点重力恰好提供向心力 ，解得

，故无法进行圆周运动，则会平抛运动，水平方向有：x=v0t，竖直方向有： ，根据几何关系

解得：

故A错误B正确；

CD． 小球以v抛出，大于，则圆周运动，到达最低点，速度最大

解得：

根据牛顿第二定律

解得，运动过程中与轨道间的最大弹力为

故D正确。

故选BD。