题目内容
如图所示,M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块,abcd为
圆周的光滑轨道,a为轨道的最高点,de面水平且有一定长度.今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放,让其自由下落到d处切入轨道内运动,不计空气阻力,则( )

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| A.在h一定的条件下,释放后小球的运动情况与小球的质量有关 |
| B.只要改变h的大小,就能使小球通过a点后,既可能落回轨道内,又可能落到de面上 |
| C.无论怎样改变h的大小,都不可能使小球通过a点后落回轨道内 |
| D.调节h的大小,使小球飞出de面之外(即e的右面)是可能的 |
A、释放后小球只受重力,根据动能定理得:
mgh=
mv2,
v=
所以在h一定的条件下,释放后小球的运动情况与小球的质量无关,故A错误;
B、当小球运动到a点时,临界条件是木块对小球的支持力为零,
则mg=
即v=
,
所以要使小球通过a点,小球在a点速度va≥
.
小球通过a点后做平抛运动,
竖直方向:R=
gt2 即t=
∴水平方向:s=vat≥
R>R,即小球通过a点后,小球不能落回轨道内,
由于de面长度不清楚,所以小球通过a点后,可能落到de面上,也有可能可能落到de面右侧之外.故B错误,C正确,D正确.
故选CD.
mgh=
| 1 |
| 2 |
v=
| 2gh |
所以在h一定的条件下,释放后小球的运动情况与小球的质量无关,故A错误;
B、当小球运动到a点时,临界条件是木块对小球的支持力为零,
则mg=
| mv2 |
| R |
即v=
| gR |
所以要使小球通过a点,小球在a点速度va≥
| gR |
小球通过a点后做平抛运动,
竖直方向:R=
| 1 |
| 2 |
|
∴水平方向:s=vat≥
| 2 |
由于de面长度不清楚,所以小球通过a点后,可能落到de面上,也有可能可能落到de面右侧之外.故B错误,C正确,D正确.
故选CD.
练习册系列答案
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| 4 |
| A、在h为一定值的情况下,释放后,小球的运动情况与其质量的大小无关 |
| B、只要改变h的大小,就能使小球通过a点后,既可以使小球落到轨道内,也可以使小球落到de面上 |
| C、无论怎样改变h的大小,都不能使小球通过a点后又落回到轨道内 |
| D、使小球通过a点后飞出de面之外(e的右边)是可以通过改变h的大小来实现的 |