Question

如圖所示為固定在桌面上的“C”形木塊，abcd為光滑圓軌道的一部分，a為軌道的最高點，de面水平．將質量為m的小球在d點正上方h高處釋放，小球自由下落到d處后沿切線進入圓形軌道運動，（ ）

A．在h一定的條件下，釋放后小球能否到a點，與小球質量有關

B．改變h的大小，就可使小球在通過a點后落回軌道之內，或者落在de面上

C．要使小球通過a點的條件是在a點的速度v>0

D．無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球在通過a點后又落回軌道內

Answer 1

D

解析試題分析：小球恰能通過a點的條件是小球的重力提供向心力，根據牛頓第二定律：，解得：，要使小球能到a點，要使小球通過a點的條件是在a點速度大于等于，根據動能定理可以求出h的最小值，與小球質量有關，故AC錯誤；小球恰好離開a點時做平拋運動，用平拋運動的規(guī)律，
水平方向的勻速直線運動：,豎直方向的自由落體運動：解得：,所以小球在通過a點后不可能落回軌道之內，故B錯誤，D正確，
考點：考查了機械能守恒定律；自由落體運動。