位於豎直平面內的光滑軌道由一段拋物線AB組成,A點為拋物線的頂點,h=0.8m。一小環套在軌道上的A點,如圖所...
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問題詳情:
位於豎直平面內的光滑軌道由一段拋物線AB組成,A點為拋物線的頂點,h=0.8m。一小環套在軌道上的A點,如圖所示。小環以v0=2m/s水平初速度從A點開始運動,沿軌道運動過程中與軌道恰無相互作用力。下列説法正確的是(重力加速度g取10m/s2)( )
A.x=8m
B.若小環從A點由靜止因微小擾動而滑下,到達B點所用時間為0.4s
C.小環無論以多大的初速度從A點水平拋出,到達B點動量方向不變
D.小環無論以多大的初速度從A點水平拋出後,與軌道都無相互作用力
【回答】
C
【詳解】
A.小環沿軌道運動過程中與軌道恰好無相對作用力,説明小環的運動為平拋運動,拋物線AB與其軌道重合。下落用時
水平位移為
故A錯誤;
B.若小環從A點由靜止因微小擾動而滑下,水平方向上不再是勻速直線運動,並且到達B點時的水平速度一定小於,小環沿軌道下落到B點所用的時間比平拋下落到B點所用的時間長,大於,故B錯誤;
C.小環無論以多大的初速度從A點水平拋出,到達B點速度方向始終為軌道B點的切線方向,動量方向也始終為軌道切線方向,動量方向不變,故C正確;
D.初速度不等於,物塊的平拋軌跡與軌道不能重合,但物塊在軌道作用力下,迫使物塊的實際運動軌跡和軌道重合,則物塊與軌道之間會一定有相互作用力,故D錯誤。
故選C。
知識點:動量
題型:選擇題