题目内容
【题目】如图a，在竖直平面内固定一光滑的半圆形轨道ABC，小球以一定的初速度从最低点A冲上轨道，图b是小球在半圆形轨道上从A运动到C的过程中，其速度平方与其对应高度的关系图像。已知小球在最高点C受到轨道的作用力为2.5N，空气阻力不计，B点为AC轨道中点，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是
A. 图b中x=36m2·s－2
B. 小球质量为0.2kg
C. 小球在A点时重力的功率为5W
D. 小球在B点受到轨道作用力为8.5N
【答案】BD
【解析】
A、小球在光滑轨道上运动，只有重力做功，故机械能守恒，所以有：
，解得：
，即为：
，故选项A错误；
B、由图乙可知轨道半径
，小球在C点的速度
，那么由牛顿第二定律可得：
，解得：
，故选项B错误；
C、小球在A点时重力
，方向向下，速度
，方向向右，故小球在A点时重力的功率为0，故选项C错误；
D、由机械能守恒可得在B点的速度为：
；所以小球在B点受到的在水平方向上的合外力做向心力为：
，所以，小球在B点受到轨道作用力为8.5N，故选项D正确；
故选选项BD。
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