问题 多选题

如图所示,小物块位于半径为R的半球顶端,若小球的初速为v0时,物块对球顶恰无压力,则以下说法正确的是(  )

A.物块立即离开球面做平抛运动,不再沿圆弧下滑

B.v0=

gR

C.物块落地点离球顶水平位移

2
R

D.物块落地速度方向和水平地面成45°角

答案

A、物块对球顶恰无压力,说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力,物体离开半球顶端后将做平抛运动,所以A的说法正确.

B、物体做平抛运动,由x=v0t,R=

1
2
gt2 以及mg=m
v20
R
得 x=
2
R
,所以B的说法正确.

C、物块对球顶恰无压力,物体的重力作为圆周运动的向心力,由mg=m

v20
R
得,v0=
gR
所以C的说法正确.

D、物体做平抛运动,由R=

1
2
gt2,可得t=
2R
g
,所以竖直方向上的速度 vy=gt=
2gR
,夹角tanθ=
vy
vx
=
2gR
gR
=
2
,所以与地面的夹角不是45°,所以D的说法错误.

故选ABC.

选择题
读图填空题