问题 选择题

水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切,一小球以初速度v0沿直轨道ab向右运动,如图所示,小球进入半圆形轨道后刚好能通过c点,然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点,则(  )

A.小球到达c点的速度为

gR

B.小球到达b点时对轨道的压力为5mg

C.小球在直轨道上的落点d与b点距离为4R

D.小球从c点落到d点所需时间为2

gR

答案

解;A、小球恰好通过最高点C,根据重力提供向心力,有

mg=m

v2
R

解得

v=

gR

故A正确;

B、小球从B到C机械能守恒,有

mg•2R+

1
2
mv2=
1
2
m
v2B

解得

vB=

5gR

在B点,支持力和重力的合力提供向心力,有

N-mg=m

v2B
R

解得

N=6mg

故B错误;

C、D、小球离开C点后做平抛运动,有

x=vt

2R=

1
2
gt2

解得

t=

4R
g

x=2R

故C错误,D也错误;

故选A.

单项选择题
名词解释