Question

【题目】如图所示，ABC是竖直面内的光滑固定執道，AB水平，长度为2R，BC是半径为R的四分之一的圆弧，与AB相切于B点。为了研究空气动力学问题，现将一小球从距AB水平面高2R的E处以一定初速度水平抛出，由于存在水平向右的风的作用力，且该风力为恒力（其他方向空气的作用力不计），小球恰好无職撞地从C点进人圆弧轨道，并沿圆或轨道运动到水平面上。已知抛出点距C点的水平距离为R，重力加速度为g，则该过程中小球速度为零位置到B点的距离为

A. 0.5R B. R C. 1.5R D. 2R

Answer 1

【答案】B

【解析】

小球在运动过程中受重力和风力作用，竖直分运动为自由落体运动，有，水平分运动为匀减速直线运动。设初速度为，因小球恰能无碰撞地进入圆弧轨道，说明小球运动到C处时，水平分速度恰好减小到零，故有，得；设风力大小为F，根据牛顿第二定律得，有，得。对整个运动过程，由动能定理有，解得，故选项B正确，本题选B。