Question

如圖所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為

3

4

圓周的光滑軌道，a為軌道的最高點，de面水平且有一定長度．今將質(zhì)量為m的小球在d點的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運動，不計空氣阻力，則（　�。�

A．在h一定的條件下，釋放后小球的運動情況與小球的質(zhì)量有關(guān)

B．只要改變h的大小，就能使小球通過a點后，既可能落回軌道內(nèi)，又可能落到de面上

C．無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點后落回軌道內(nèi)

D．調(diào)節(jié)h的大小，使小球飛出de面之外（即e的右面）是可能的

Answer 1

A、釋放后小球只受重力，根據(jù)動能定理得：
mgh=

1

2

mv²，
v=

2gh

所以在h一定的條件下，釋放后小球的運動情況與小球的質(zhì)量無關(guān)，故A錯誤；
B、當(dāng)小球運動到a點時，臨界條件是木塊對小球的支持力為零，
則mg=

mv2

R

即v=

gR

，
所以要使小球通過a點，小球在a點速度v_a≥

gR

．
小球通過a點后做平拋運動，
豎直方向：R=

1

2

gt² 即t=

2R g

∴水平方向：s=v_at≥

2

R＞R，即小球通過a點后，小球不能落回軌道內(nèi)，
由于de面長度不清楚，所以小球通過a點后，可能落到de面上，也有可能可能落到de面右側(cè)之外．故B錯誤，C正確，D正確．
故選CD．