Question

【題目】如圖所示，半徑為R的圓弧軌道固定在水平地面上，軌道由金屬凹槽制成，可視為光滑軌道。在軌道右側的正上方將金屬小球A由靜止釋放，小球靜止時距離地面的高度用hA表示，對于下述說法中正確的是

A. 只要小球距地面高度hA≥2R，小球便可以始終沿軌道運動并從最高點飛出

B. 若hA=R，由于機械能守恒，小球在軌道上上升的最大高度為R

C. 適當調整hA，可使小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處

D. 若小球能到最高點，則隨著hA的增加，小球對軌道最高點的壓力也增加

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.若小球恰好能到圓軌道的最高點時，由，，根據機械能守恒定律得，，解得：hA=R；選項A錯誤；

B. 若hA=R<R，小球不能上升到最高點，小球A在到達最高點前離開軌道，有一定的速度，由機械能守恒可知，A在軌道上上升的最大高度小于R，選項B錯誤.

C. 小球從最高點飛出后做平拋運動，下落R高度時，水平位移的最小值為，所以小球落在軌道右端口外側，選項C錯誤。

D.在最高點時，由牛頓第二定律：，即，則若小球能到最高點，則隨著hA的增加，到達最高點的速度增加，則小球對軌道最高點的壓力也增加，選項D正確。