Question

如圖所示，一小球從斜軌道的某高度處由靜止滑下，然后沿豎直光滑軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。已知圓軌道的半徑為R，忽略一切摩擦阻力。則下列說法正確的是  

A．在軌道最低點(diǎn)、最高點(diǎn)，軌道對(duì)小球作用力的方向是相同的

B．小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出2R時(shí)，小球能通過圓軌道的最高點(diǎn)

C．小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出0.5R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中能不脫離軌道

D．小球的初位置只有比圓軌道最低點(diǎn)高出2.5R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中才能不脫離軌道

Answer 1

C

解析試題分析：設(shè)小球的初位置比軌道最低點(diǎn)高h(yuǎn)，從初位置到圓軌道最高點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有，而要通過圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)，速度，帶入可得，即初位置要比圓軌道最低點(diǎn)高出時(shí)小球才能通過最高點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)。小球沿圓軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，最低點(diǎn)彈力向上最高點(diǎn)彈力向下選項(xiàng)A錯(cuò)。小球在運(yùn)動(dòng)過程中能不脫離軌道有兩種辦法，一種是通過最高點(diǎn)即比最低點(diǎn)高出的初位置釋放，另一種是小球沿圓軌道上滑的高度小于半徑，根據(jù)動(dòng)能定理即，此時(shí)小球上滑速度減小0后又返回所以選項(xiàng)C對(duì)D錯(cuò)。
考點(diǎn)：動(dòng)能定理 圓周運(yùn)動(dòng)