Question

如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑為R的圓捅固定在小車(chē)上，有一可視為質(zhì)點(diǎn)的光滑小球靜止在圓桶最低點(diǎn)．小車(chē)與小球一起以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)、當(dāng)小車(chē)遇到障礙物突然停止時(shí)，小球在圓桶中上升的高度不可能（　�。�

A．等于 v2 2g

B．大于 v2 2g

C．小于 v2 2g

D．等于2R

Answer 1

小球由于慣性會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，可能會(huì)越過(guò)最高點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，也有可能達(dá)不到四分之一圓周，速度減為零，也有可能越過(guò)四分之一圓周但越不過(guò)圓桶的最高點(diǎn)．
1、若越過(guò)最高點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，則在圓桶中上升的高度等于2R．
2、若達(dá)不到四分之一圓周，速度減為零，根據(jù)機(jī)械能守恒，

1

2

mv2=mgh，h=

v2

2g

．
3、若越過(guò)四分之一圓周但越不過(guò)圓桶的最高點(diǎn)，則會(huì)離開(kāi)軌道做斜拋，在最高點(diǎn)有水平速度，根據(jù)機(jī)械能守恒得，

1

2

mv2=mgh+

1

2

mv′2，上升的高度小于

v2

2g

．故A、C、D可能．B不可能．
故選B．