如图所示,竖直平面内固定有一个半径为R的四分之三光滑圆弧轨道,其端点P在圆心O的正上方,另一个端点Q与圆心O在同一水平面

如图所示,竖直平面内固定有一个半径为R的四分之三光滑圆弧轨道,其端点P在圆心O的正上方,另一个端点Q与圆心O在同一水平面上.一只小球(视为质点)从Q点正上方某一高度处自由下落,为使小球从Q点进入圆弧轨道后从P点飞出,且恰好又从Q点进入圆弧轨道,小球开始下落时的位置到Q点的高度差h应该是(  )
A. R
B. [5/4]R
C. [3/2]R
D. 无论h是多大都不可能
xx 1年前 已收到2个回答 举报

我是蛹蛹 幼苗

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解题思路:小球从P点飞出做平抛运动,且恰好又从Q点进入圆轨道,根据平抛运动的基本规律求得小球在P点的速度,把此速度跟圆周运动到达最高点的最小速度进行比较,若小于最小速度,则不可能出现上述现象,若大于最小速度,再根据动能定理求解小球开始下落时的位置到P点的高度差h.

小球从P点飞出做平抛运动,则有:
水平方向:R=vt
竖直方向:R=[1/2gt2
解得:v=

gR
2]
要使小球能到达P点,则在P点的速度最小为
gR,所以不可能出现上述情况.故D正确,ABC错误.
故选:D

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;向心力.

考点点评: 本题主要考查了平抛运动的基本规律,以及能在竖直平面内圆周运动到达最高点的速度要求,难度不大.

1年前

9

皇家小奶茶 幼苗

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选B!
先分析从P落到Q的过程(平抛运动)列竖直和水平的两个方程:
竖直:(竖直下落)R=1/2gtt(也就是t的平方……)
水平:(匀速运动)R=Vt
两个公式可以解得V的平方为1/2gR
再运用机械能守恒(从A到P点):mg(h-R)=1/2mVV(V的平方……)
将V的平方待进去就可以求出h了!不好意思,我不会打平方出来,你顺便告诉我行不?...

1年前

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