题目内容
【题目】如图所示,竖直平面内有一个半径为R的半圆形轨道OQP,其中Q点与圆心等高,半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切,质量为m的小球以不同大小的速度通过O点进入半圆形轨道,且都能通过最高点P,然后落到水平轨道上,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是(g为重力加速度)( )
A.小球通过O点时,对轨道的压力大小可能等于5mg
B.小球到达Q点的最小速度为
C.小球通过P点后在空中运动的时间都相等
D.小球在水平轨道上的落点离O点的距离可能为R
【答案】BC
【解析】
A.小球恰好通过最高点P时,重力提供向心力
解得
从P点到O点运用动能定理
又
联立解得
所以小球通过O点时,对轨道的压力大于5mg,故A错误;
B.从P点到Q点运用动能定理
联立解得
故B正确;
C.小球通过P点后在空中做平抛运动,在空中运动的时间
只与高度有关,所以小球通过P点后在空中运动的时间都相等,故C正确;
D.当小球在水平轨道上的落点离O点的距离为R
解得
故D错误。
故选BC。
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