Question

【題目】一小球以大小為初速度豎直上拋，它能到達的最大高度為H，問下列幾種情況中，哪種情況小球不可能達到高度忽略空氣阻力（ ）

A. 圖a，以初速沿光滑斜面向上運動

B. 圖b，以初速沿光滑的拋物線軌道，從最低點向上運動

C. 圖，以初速沿半徑為R的光滑圓軌道從最低點向上運動

D. 圖，以初速沿半徑為R的光滑圓軌道從最低點向上運動

Answer 1

【答案】C

【解析】

小球在圓軌道的內軌道中做圓周運動，過最高點的最小速度，在內軌道中，上升到最高點要么越過最高點，若越不過最高點，在四分之一圓弧軌道以下，最高點的速度可以為零，在四分之一圓弧軌道以上最高點的速度不能為零。

小球以豎直上拋的最大高度為H，到達最大高度時速度為0。

小球到達最高點的速度為零，根據機械能守恒定律得，，則故AB可能達到高度H，故AB不符合題意；

C.時，小球到達最高點的速度不能為零，最小速度為，所以小球達不到最高點就離開軌道做斜拋運動，故C不可能到達高度H，故C符合題意；

D.小球運動到最高點時速度可以為零，根據機械能守恒定律可知，小球能達到最高點即高h處，故D可能到達高度H，故D不符合題意。

故選C。