Question

如圖所示，ab為豎直平面內的半圓環(huán)acb的水平直徑，c為環(huán)上最低點，環(huán)半徑為R。將一個小球從a點以初速度沿ab方向拋出。設重力加速度為g，不計空氣阻力。

A．當小球的初速度時，掉到環(huán)上時的豎直分速度最大

B．當小球的初速度時，將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段‘

C．當取適當值，小球可以垂直撞擊圓環(huán)

D．無論取何值，小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)

Answer 1

ABD

試題分析：小球拋出后做平拋運動，水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動，若使得豎直分速度最大，根據(jù)自由落體運動可知當時速度最大，此時，落在C點，水平位移為R，那么平拋的初速度選項A對。初速度，則豎直位移等于R時，水平位移則小于R，如圖示，則將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段，選項B對。假如平拋運動末速度與圓弧垂直，則末速度反向延長線一定指向圓心，根據(jù)平拋運動末速度反向延長線與水平位移交點為中點判斷，水平位移即為2R，而平拋運動不可能落在b點，所以小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)選項C錯D對。