问题 多选题

如图所示,M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块,abcd为

3
4
圆周的光滑轨道,a为轨道的最高点,de面水平且有一定长度.今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放,让其自由下落到d处切入轨道内运动,不计空气阻力,则(  )

A.改变h的大小,能使小球通过a点后,落回轨道内

B.改变h的大小,能使小球通过b点后,落回轨道内

C.无论怎样改变h的大小,都不能使小球通过b点后落回轨道内

D.调节h的大小,使小球飞出d e面之外(即e的右面)是可能的

答案

A、设小球恰好通过a点时速度为v,圆周的光滑轨道半径为R,则有mg=m

v2
R
,v=
gR

小球离开a点做平抛运动,则平抛运动最小的水平距离为s=vt=

gR
2R
g
=
2
R>R,可见,无论h多大,s>R,无论怎样改变h的大小,都不可能使小球通过a点后落回轨道内,故A错误;

B、C、改变h的大小,能使小球通过b点后,速度接进零,故可以落回轨道内,故B正确,C错误;

D、调节h的大小,可以使小球的平抛的速度无限大,使小球飞出d e面之外(即e的右面)是可能的,故D正确;

故选BD.

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