如圖所示,ABC是光滑軌道,BC段是半徑為 r 的半圓弧,BC直徑豎直.今讓一小球從A點(diǎn)( 與C點(diǎn)在同一水平線上)由靜止開始沿軌道ABC運(yùn)動(dòng),則(  )
分析:小球在運(yùn)動(dòng)中,只受重力和支持力,支持力與速度垂直不做功,只有重力做功,機(jī)械能守恒,物體要能到達(dá)最高點(diǎn),速度至少為
gr
解答:解:假設(shè)小球能到達(dá)C點(diǎn),機(jī)械能守恒得知,小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為零.
而小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí),mg+N=m
v
2
C
r
,N≥0,則必須滿足v≥
gr
,所以小球不可能到達(dá)最高點(diǎn)C,小球到達(dá)BC間某一點(diǎn)時(shí),速度不為零,到達(dá)上部某一點(diǎn)時(shí)與軌道分離,做斜上拋運(yùn)動(dòng),故B正確,ACD錯(cuò)誤.
故選:B
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵結(jié)合物體恰能通過(guò)最高點(diǎn)的條件和機(jī)械能守恒定律分析求解.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,ABC是一個(gè)透明的薄壁容器,內(nèi)裝液體,當(dāng)光垂直射向AC面時(shí),光在AB面恰好發(fā)生全反射,已知光在真空中的傳播速度為c,求液體的折射率及光在該液體中傳播速度多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2006?南通一模)如圖所示,ABC是由折射率為
2
的某種透明物質(zhì)制成的直角三棱鏡橫截面(O為AB的中點(diǎn)),∠A=30°.一束光線在紙面內(nèi)從O點(diǎn)射入棱鏡,光線與AB面間的夾角為α.若不考慮光線在AB和BC面上的反射,則:
(1)若α=45°,請(qǐng)作出光路圖并標(biāo)明相應(yīng)角度.
(2)要使射入O點(diǎn)的光線能從AC面射出,夾角α(0°<α<90°)應(yīng)滿足什么條件?結(jié)果可用反三角函數(shù)表示.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,ABC是由折射率為
3
的某種透明物質(zhì)制成的直角三棱鏡橫截面,O為AB的中點(diǎn),AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.6m,∠A=30°.一束光線在紙面內(nèi)從O點(diǎn)射入棱鏡,光線的入射角為
60°.求:
(1)該光線從O點(diǎn)射入棱鏡后的折射角;
(2)光從O點(diǎn)射入經(jīng)AC反射到BC上所需時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,ABC是三棱鏡的一個(gè)截面,其折射率為n=1.5.現(xiàn)有一細(xì)束平行于截面的光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上的N點(diǎn),AN=NB=2cm,入射角的大小為i,且sini=0.75.已知真空中的光速c=3.0×108m/s,求:
①光在棱鏡中傳播的速率;
②此束光進(jìn)入棱鏡后從棱鏡射出的方向和位置.(不考慮AB面的反射.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,ABC是由折射率為的某種透明物質(zhì)制成的直角三棱鏡橫截面(OAB的中點(diǎn)),∠A=30°,則:

(1)平行光束以α=45°的入射角自AB邊折射進(jìn)入棱鏡后,請(qǐng)作出可能存在的典型光路圖.(垂直于界面的反射光線不必畫出)

(2)作圖分析并計(jì)算要使射入O點(diǎn)的光線能從AC面射出,夾角α(如圖所示)應(yīng)滿足什么條件?結(jié)果可用反三角函數(shù)表示。

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