问题 选择题

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

答案:D

题目分析: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.

单项选择题
单项选择题