题目内容

【题目】如图所示,竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD,其中倾角为θ=370的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点,CD为竖直直径,O为圆心。质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的位置A点沿斜面由静止释放。重力加速度大小为g,sin37°= 0.6, cos370=0.8,则下列说法正确的是( )

A. h= 2R,小球过C点时对轨逍的压カ大小为27mg/5

B. h= 2R,小球会从D点离开圆弧轨道做平拋运动

C. h= 3R时,小球运动到D点时对轨道的压力大小为1.4mg

D. 调整h的值,小球能从D点离开圆弧轨道,并能恰好落在B.

【答案】AC

【解析】A、h= 2RAC的过程:由动能定理C点由牛顿第二定律得,解得由牛顿第三定律得:小球在刚过C点时对轨道的压力大小为,故A正确;

B、小球会从D点离开圆弧轨道做平拋运动的条件是AD的过程:由动能定理,解得,所以小球不会从D点离开圆弧轨道做平拋运动,故B错误;

C、h= 3R时,解得D点由牛顿第二定律得解得,所以由牛顿第三定律得小球运动到D点时对轨道的压力大小为1.4mg,故C正确;

D、小球从D点离开圆弧轨道做平抛运动,则有,解得小球水平方向的位移,大于,所以小球能从D点离开圆弧轨道,不能恰好落在B点,故D错误;

故选BC。

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