Question

【題目】如圖所示，在豎直平面內有一固定光滑軌道，其中AB是長為R的水平軌道，BCDE是圓心為O、半徑為R的圓弧軌道，兩軌道相切于B點，在外力作用下，一小球從A點由靜止開始做勻加速直線運動，到達B點時撤除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經過最高點D，下列說法正確的是（ ）

A. 小球在AB段加速度的大小為

B. 小球在C點對軌道的壓力大小為3mg

C. 小球在E點時的速率為

D. 小球從E點運動到A點所用的時間為

Answer 1

【答案】BD

【解析】

小球恰好能通過D點，在D點，根據牛頓第二定律可知，解得，從B到D，根據動能定理可知，解得；在AB段由速度位移公式可知vB2＝2aR，解得a=2.5g，故A錯誤；從B到C，根據動能定理可知，解得，在C點，根據牛頓第二定律可知，故B正確；E點和C點高度相同，具有相同的速度大小，故C錯誤；從E點運動到A點所用的時間為t，由運動學公式得，R=vEt+gt2，解得，故D正確。