题目内容
【题目】如图所示为通过弹射器研究弹性势能的实验装置,光滑圆形轨道竖直固定于光滑水平面上,半径为R,弹射器固定于A处,某实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最髙点C,然后从轨道D处(D与圆心等高)下落至水平面,取重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小球从D处下落至水平面的时间为
B.小球至最低点B时对轨道压力为6mg
C.小球落至水平面时的动能为3mgR
D.释放小球前弹射器的弹性势能为
【答案】B
【解析】
A.小球恰好通过最高点,则由
解得
小球从C到D的过程中机械能守恒,则有
解得
小球由D到地面做匀加速直线运动;若做自由落体运动时,由
可得
而现在有初速度,故时间小于;故A错误;
B.由B到C过程中,机械能守恒,则有
B点时由牛顿第二定律有
联立解得
F=6mg
故B正确;
C.对C到地面过程由机械能守恒得
EK=2.5mgR
故C错误;
D.小球弹出后的机械能等于弹射器的弹性势能;故弹性势能为
故D错误;
故选B。

练习册系列答案
相关题目