题目内容
如图所示，竖直面内有一个半圆形轨道，AB为水平直径，O为圆心，将一些半径远小于轨道半径的小球从A点以不同的初速度水平向右抛出，若不计空气阻力，在小球从抛出到碰到轨道这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A.初速度大的小球运动时间长
B.小球落到半圆形轨道的瞬间，速度方向沿半径方向
C.初速度不同的小球运动时间不可能相同
D.落在圆形轨道最低点的小球运动时间最长
【答案】
D
【解析】
试题分析：小球抛出后做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据运动学规律得：
，
，由此可知，平抛运动的时间由下落的高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，故A错误；设速度方向与水平方向夹角为
，小球落到半圆形轨道的某一位置时，轨道半径与水平方向的夹角为
，则
，则
，所以小球落到半圆形轨道的瞬间，速度方向不沿半径方向，故B错误；速度不同的小球下落的高度可能相等，如碰撞点关于半圆过O点的竖直轴对称的两个点，运动的时间相等，故C错误；落在圆形轨道最低点的小球下落的距离最大，所以运动时间最长，故D正确．所以选D．
考点：本题考查平抛运动的规律及运动的合成与分解．
练习册系列答案
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如图所示，竖直面内有一绝缘轨道，AB部分是光滑的四分之一圆弧，圆弧半径R=0.5m，B处切线水平，BC部分为水平粗糙直轨道．有一个带负电的小滑块（可视为质点）从A点由静止开始下滑，运动到直轨道上的P处刚好停住．小滑块的质量m=1kg，带电量为q=-2.5×10-3C保持不变，滑块小轨道BC部分间的动摩擦因数为μ=0.2，整个空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为E=4.0×102N/C．（g=10m/s2）
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（2009?天津模拟）如图所示，竖直面内有一绝缘轨道，AB部分是光滑的四分之一圆弧，圆弧半径R=0.5m，B处切线水平，BC部分为水平粗糙直轨道．有一个带负电的小滑块（可视为质点）从A点由静止开始下滑，运动到直轨道上的P处刚好停住．小滑块的质量m=1kg，带电量为q=-2.5×10-3C保持不变，滑块小轨道BC部分间的动摩擦因数为μ=0.2，整个空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为E=4.0×102N/C．（g=10m/s2）
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如图所示，竖直面内有一个半圆形轨道，AB为水平直径，O为圆心，将一些半径远小于轨道半径的小球从A点以不同的初速度水平向右抛出，若不计空气阻力，在小球从抛出到碰到轨道这个过程中，下列说法正确的是（ ）| A、初速度大的小球运动时间长 | B、小球落到落在半圆形轨道的瞬间，速度方向沿半径方向 | C、落在圆形轨道最低点的小球运动时间最长 | D、初速度不同的小球运动时间不可能相同 |