问题 多选题

半径为R的圆桶固定在小车上,有一光滑的小球静止在圆桶的最低点,小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到一个障碍物突然停止运动时,小球在圆桶内升高的高度可能为(  )

A.等于

v2
2g

B.大于

v2
2g

C.小于

v2
2g

D.2R

答案

小球小球由于惯性会继续运动,可能会越过最高点做圆周运动,也有可能达不到四分之一圆周,速度减为零,也有可能越过四分之一圆周但越不过圆桶的最高点.

1、若越过最高点做圆周运动,则在圆桶中上升的高度等于2R.

2、若达不到四分之一圆周,速度减为零,根据机械能守恒,

1
2
mv2=mgh,h=
v2
2g

3、若越过四分之一圆周但越不过圆桶的最高点,则会离开轨道做斜抛,在最高点有水平速度,根据机械能守恒得,

1
2
mv2=mgh+
1
2
mv2,上升的高度小于
v2
2g
.故A、C、D正确,B错误.

故选ACD.

单项选择题
单项选择题