问题 多选题

如图所示,光滑半球的半径为R,球心为O,固定在水平面上,其上方有一个光滑曲面轨道AB,高度为

R
2
.轨道底端水平并与半球顶端相切.质量为m的小球由A点静止滑下.小球在水平面上的落点为C,则(  )

A.小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点

B.小球将从B点开始做平抛运动到达C点

C.OC之间的距离为

2
R

D.OC之间的距离为2R

答案

从A到B的过程中,根据机械能守恒可,mg

1
2
R=
1
2
mV2,解得V=
gR

在B点,当重力恰好作为向心力时,由mg=m

V2B
R
,解得VB=
gR

所以当小球到达B点时,重力恰好作为向心力,所以小球将从B点开始做平抛运动到达C,所以A错误,B正确.

根据平抛运动的规律,

水平方向上:x=VBt    

竖直方向上:R=

1
2
gt2      

解得x=

2
R,所以C正确,D错误.

故选BC.

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