(2019·河北衡水中学三模)如图所示,B为半径为R的竖直光滑圆弧的左端点,B点和圆心O连线与竖直方向的夹角为...
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(2019·河北衡水中学三模)如图所示,B为半径为R的竖直光滑圆弧的左端点,B点和圆心O连线与竖直方向的夹角为α,一个质量为m的小球在圆弧轨道左侧的A点以水平速度v0抛出,恰好沿圆弧在B点的切线方向进入圆弧轨道,已知重力加速度为g,下列说法正确的是 ( )
A.AB连线与水平方向夹角为α
B.小球从A运动到B的时间t=
C.小球运动到B点时,重力的瞬时功率P=
D.小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时,处于失重状态
【回答】
B
【解析】:平抛运动水平方向为匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动,小球恰好沿B点的切线方向进入圆轨道,说明小球在B点时,合速度方向沿着圆轨道的切线方向。将合速度正交分解,根据几何关系可得,其与水平方向的夹角为α,则tan α=,解得:t=,此时AB位移的连线与水平方向的夹角不等于α,故A错,B对;小球运动到B点时,重力的瞬时功率P=mgvy=mgv0tan α,故C错;小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时,有向上的加速度,所以处于超重状态,故D错。
知识点:曲线运动
题型:选择题