问题
选择题
如图所示，倾斜轨道 AB 与有缺口的圆轨道 BCD 相切于 B，圆轨道半径为 R，两轨道在同一竖直平面内，D 是圆轨道的最高点（且 OD 竖直），缺口 DB 所对的圆心角为120°，把一个小球从倾斜轨道上由静止释放，它下滑到 B 点后便进入圆轨道，要使它上升到 D 点，不计摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．释放点须比 D 点高出 R 2
B．释放点须比 D 点高出R 4
C．释放点须与 D 点等高
D．由于小球质量未知，无法计算释放点的高度
答案
小球刚好上升到D点，根据牛顿第二定律得
mg=mvD2 R
vD=
①gR
研究小球从释放点到D点，根据机械能守恒定律得
mgh=
m1 2
②v 2D
由①②得h=R 2
所以释放点须比 D 点高出
．R 2
故选A．