问题 选择题

如图所示,光滑半球的半径为R,球心为O,固定在水平面上,其上方有一个光滑曲面轨道AB,高度为R/2.轨道底端水平并与半球顶端相切.质量为m的小球由A点静止滑下.小球在水平面上的落点为C(重力加速度为g),则(    )

A.将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点

B.小球将从B点开始做平抛运动到达C点

C.OC之间的距离为R

D.小球从A运动到C的时间等于(1+)

答案

BC

题目分析:如果小球在B点的速度足够大,则小球从B点开始做平抛运动,如果速度较小则会沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点

A、小球在B开始做平抛运动的临界条件由,小球从A点由静止滑到B点后,根据机械能守恒,因此小球从B点开始就做平抛运动,A选项错误

B、理由同A选项,B选项正确

C、小球从B点开始做平抛运动,由平抛运动规律可得,C选项正确

D、小球从B运动到C的时间由可得,从A到B不是自由落体,时间,因此小球从A运动到C的时间不等于(1+),D选项错误

故选BC

点评:较难。判断小球是否沿球面运动的临界条件是,当时小球不沿球面下滑,当时,沿球面下滑一段距离,当小球受到的支持力为零时开始离开斜面,做抛体运动。

单项选择题
单项选择题