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. 当h= 2R时,小球过C点时对轨逍的压カ大小为27mg/5
B. 当h= 2R时,小球会从D点离开圆弧轨道做平拋运动
C. 当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点.
【答案】AC
【解析】A、当h= 2R时,从A到C的过程:由动能定理,在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,从A到D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、当h= 3R时,解得,在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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