题目内容
半径为R的圆桶固定在小车上,有一光滑小球静止在圆桶最低点,如图所示,小车以速度v向右做匀速运动、当小车遇到障碍物突然停止时,小球在圆桶中上升的高度可能为 ( )
A.等于 B.大于 C.小于 D.等于2R
【答案】
ACD
【解析】
试题分析:小球由于惯性会继续运动,可能会越过最高点做圆周运动,也有可能达不到四分之一圆周,速度减为零,也有可能越过四分之一圆周但越不过圆桶的最高点.
1、若越过最高点做圆周运动,则在圆桶中上升的高度等于2R.
2、若达不到四分之一圆周,速度减为零,根据机械能守恒,mv2=mgh,h=.
3、若越过四分之一圆周但越不过圆桶的最高点,则会离开轨道做斜抛,在最高点有水平速度,根据机械能守恒得,mv2=mgh +mv′2,上升的高度小于.故A、C、D可能.B不可能.
考点:向心力;牛顿第二定律;机械能守恒定律.
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半径为R的圆桶固定在小车上,有一光滑小球静止在圆桶的最低点.如图所示,小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到障碍物突然停止时,小球在桶内做圆周运动恰能通过最高点,则圆桶的半径与小车速度之间的关系是( )
A、R=
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B、R=
| ||
C、R=
| ||
D、R=
|