问题 选择题

如图所示,倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C,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,缺口DB所对的圆心角为90°,把一个小球从斜轨道上某处由静止释放,它下滑到C点后便进入圆轨道,要想使它上升到D点后再落到B点,不计摩擦,则下列说法正确的是(  )

A.释放点须与D点等高

B.释放点须比D点高

R
4

C.释放点须比D点高

R
2

D.使小球经D点后再落到B点是不可能的

答案

物体离开D点做平抛运动,恰好落入B点缺口,有

R=vDt

R=

1
2
gt2

解得

vD=

1
2
gR

根据牛顿第二定律得

小球通过D点的最小速度v=

gR
>vD

所以不可能掉在B点.

故选D.

单项选择题
单项选择题