Question

【題目】有一半圓形軌道在豎直平面內(nèi)，如圖所示，O為圓點(diǎn)，AB為水平直徑，有一小球從A點(diǎn)以不同速度向右平拋，不計(jì)空氣阻力，在小球從拋出到落到軌道這個(gè)過程中，下列說法正確的是

A. 初速度越小的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長

B. 初速度不同的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能相同

C. 落在半圓形軌道最低點(diǎn)的時(shí)間最長

D. 小球落到半圓形軌道的瞬間，速度方向可能垂直撞擊半園形軌道

Answer 1

【答案】BC

【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與水平初速度無關(guān)；做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的速度的反向延長線經(jīng)過水平位移的中點(diǎn)。

平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與水平初速度無關(guān)，初速度小時(shí)，與半圓接觸時(shí)下落的距離不一定比速度大時(shí)下落的距離小，故A錯(cuò)誤；速度不同的小球下落的高度可能相等，如碰撞點(diǎn)關(guān)于半圓過O點(diǎn)的豎直軸對稱的兩個(gè)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故B正確；落在圓形軌道最低點(diǎn)的小球下落的距離最大，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，選項(xiàng)C正確；若小球落到半圓形軌道的瞬間垂直撞擊半園形軌道，即速度方向沿半徑方向，則速度方向與水平方向的夾角是位移方向與水平方向夾角的2倍。因?yàn)橥�一位置速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的兩倍，兩者相互矛盾，則小球的速度方向不會沿半徑方向。故D錯(cuò)誤。故選BC。