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
R2
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=
gt2 以及mg=m1 2
得 x=v 20 R
R,所以B的说法正确.2
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
得,v0=v 20 R
所以C的说法正确.gR
D、物体做平抛运动,由R=
gt2,可得t=1 2
,所以竖直方向上的速度 vy=gt=2R g
,夹角tanθ=2gR
=vy vx
=2gR gR
,所以与地面的夹角不是45°,所以D的说法错误.2
故选ABC.