由光滑細管組成的軌道如圖所示，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內．一質量為m的小...

問題詳情：

由光滑細管組成的軌道如圖所示，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內．一質量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處靜止釋放，最後能夠從A端水平拋出落到地面上，下列説法正確的是(     )

  A．小球落到地面時相對於A點的水平位移值為2

  B．小球落到地面時相對於A點的水平位移值為2

  C．小球能從細管A端水平拋出的條件是H=2R

  D．小球能從細管A端水平拋出的最小高度Hmin=R

【回答】

考點：機械能守恆定律；平拋運動．

專題：機械能守恆定律應用專題．

分析：從D到A運動過程中只有重力做功，機械能守恆，根據機械能守恆定律求出A點速度，從A點拋出後做平拋運動，根據平拋運動規律求出水平位移，細管可以提供支持力，所以到達A點的速度大於零即可．

解答：  解：A、從D到A運動過程中，只有重力做功，機械能守恆，根據機械能守恆定律得：mvA2+mg2R=mgH

解得：vA=

從A點拋出後做平拋運動，則

t=

則x=vAt=2．故A錯誤，B正確；

C、細管可以提供支持力，所以到達A點拋出時的速度大於零即可，

即vA=＞0

解得：H＞2R，故CD錯誤．

故選：B

點評：本題涉及的知識點較多，有機械能守恆定律、平拋運動基本公式及圓周運動達到最高點的條件．小球到達A點的臨界速度是零．

知識點：機械能守恆定律

題型：選擇題