(2019·河北衡水中學三模)如圖所示,B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點,B點和圓心O連線與豎直方向的夾角為...
問題詳情:
(2019·河北衡水中學三模)如圖所示,B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點,B點和圓心O連線與豎直方向的夾角為α,一個質量為m的小球在圓弧軌道左側的A點以水平速度v0丟擲,恰好沿圓弧在B點的切線方向進入圓弧軌道,已知重力加速度為g,下列說法正確的是 ( )
A.AB連線與水平方向夾角為α
C.小球運動到B點時,重力的瞬時功率P=
D.小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時,處於失重狀態
【回答】
B
【解析】:平拋運動水平方向為勻速直線運動,豎直方向為自由落體運動,小球恰好沿B點的切線方向進入圓軌道,說明小球在B點時,合速度方向沿著圓軌道的切線方向。將合速度正交分解,根據幾何關係可得,其與水平方向的夾角為α,則tan α=,解得:t=,此時AB位移的連線與水平方向的夾角不等於α,故A錯,B對;小球運動到B點時,重力的瞬時功率P=mgvy=mgv0tan α,故C錯;小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時,有向上的加速度,所以處於超重狀態,故D錯。
知識點:曲線運動
題型:選擇題