题目内容
如图所示，水平放置的半圆槽，一个小球从左边槽口以速度v水平抛出，不计空气阻力．若v取值不同，小球掉到半圆槽上时的速度方向和水平方向的夹角就不同．则下列说法正确的是（ ）
A．无论v取何值，小球都会垂直撞击半圆槽
B．无论v取何值，小球都不可能垂直撞击半圆槽
C．总可以找到一个v值，使小球垂直撞击半圆槽
D．总可以找到一个v值，使小球撞击半圆槽时速度竖直向下
【答案】分析：通过分析小球做平抛运动落在左边四分之一圆弧上和右边四分之一圆弧上，根据平抛运动的规律判断小球能否垂直撞击半圆槽．
解答：解：若小球落在左边四分之一圆周上，因为小球的最终速度不可能竖直向下，所以不可能与左侧四分之一圆弧垂直，即不可能撞击在左侧四分之一圆周上．
若小球落在右边四分之一圆周上，若垂直撞击圆弧，则速度的反向延长线经过圆心，可知速度与水平方向的夹角是位移与水平方向夹角的两倍，因为速度与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，两者矛盾，则不可能垂直．所以无论v如何，小球都不可能垂直撞击半圆槽．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动速度与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍．
解答：解：若小球落在左边四分之一圆周上，因为小球的最终速度不可能竖直向下，所以不可能与左侧四分之一圆弧垂直，即不可能撞击在左侧四分之一圆周上．
若小球落在右边四分之一圆周上，若垂直撞击圆弧，则速度的反向延长线经过圆心，可知速度与水平方向的夹角是位移与水平方向夹角的两倍，因为速度与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，两者矛盾，则不可能垂直．所以无论v如何，小球都不可能垂直撞击半圆槽．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动速度与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍．
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