问题 多选题

如图所示,小球自高为H的A点由静止开始沿光滑曲面下滑,到曲面底B点飞离曲面,B点处曲面的切线沿水平方向.若其他条件不变,只改变h,则小球的水平射程s的变化情况是(  )

A.h增大,s一定增大

B.h增大,s可能减小

C.最大射程为H

D.最大射程为

2H

答案

小球在曲面上的时候,小球的机械能守恒,根据机械能守恒可得,

mg(H-h)=

1
2
mv2

所以小球到达B点时的速度的大小为,v=

2g(H -h)

小球离开B之后做的是平抛运动,

小球的运动的时间为t,

则 h=

1
2
gt2

所以小球的运动的时间为t=

2h
g

小球在水平方向上的射程为,

x=vt=

2g(H-h)
×=
2h
g
=2
h(H -h)

根据几何关系可知,当h=H-h,即当h=

1
2
H时,小球的水平射程有最大值,并且此时的最大值为H,所以C正确,D错误;

当h=

1
2
H时,水平的射程最大,当h在增大的时候,小球的水平的射程就要减小,所以当h增大,s可能减小,所以A错误,B正确;

故选BC.

单项选择题
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