题目内容
如图所示，有一光滑的半径可变的
圆形轨道处于竖直平面内，圆心O点离地高度为H．现调节轨道半径，让一可视为质点的小球a从与O点等高的轨道最高点由静止沿轨道下落，使小球离开轨道后运动的水平位移S最大，则小球脱离轨道最低点时的速度大小应为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】分析：设圆形轨道的半径为r，则小球做平抛运动的高度为H-r，根据平抛运动的基本公式求出S的表达式，求出S取最大值的条件即可求解．
解答：解：设圆形轨道的半径为r，则小球做平抛运动的高度为H-r，
小球从最高点运动到轨道最低点的过程中，运用动能定理得：
mgr=
mv2
解得：v=
小球从轨道最低点抛出后做平抛运动，则有
t=
水平位移S=vt=
=
当H-r=r时，S取最大值，即r=
所以v=
=
故选A
点评：本题主要考查了动能定理及平抛运动的基本公式的直接应用，要注意数学知识在物理解题中的应用，难度适中．
解答：解：设圆形轨道的半径为r，则小球做平抛运动的高度为H-r，
小球从最高点运动到轨道最低点的过程中，运用动能定理得：
mgr=
mv2解得：v=
小球从轨道最低点抛出后做平抛运动，则有
t=
水平位移S=vt=
=当H-r=r时，S取最大值，即r=
所以v=
=故选A
点评：本题主要考查了动能定理及平抛运动的基本公式的直接应用，要注意数学知识在物理解题中的应用，难度适中．
练习册系列答案
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