问题 选择题

一个光滑的水平轨道AB与一光滑的圆形轨道BCDS相接,其中圆轨道在竖直平面内,D为最高点,B为最低点,半径为R,一质量为m的小球以初速度v0,沿AB运动,恰能通过最高点,则(  )

A.m越大,V0值越大

B.R越大,V0值越大

C.V0值与m,R无关

D.m与R同时增大,有可能使V0不变

答案

在最高点时,只有重力作为向心力可得

  mg=m

V2D
R

A到D的过程中机械能守恒,可得

 

1
2
mV02=mgh+
1
2
mV D 2

联立以上两个方程,解得

  V0=

2gh+gR
 

由此可以看出V0与m无关,当R变大时V0变大,

故选B.

选择题
单项选择题