Question

4．有一半圓形軌道在豎直平面內(nèi)，如圖，O為圓心，AB為水平直徑，有一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)以不同速度向右平拋，不計(jì)空氣阻力，在小球從拋出到碰到軌道這個(gè)過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 初速度越大的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長
• B． 初速度不同的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能相同
• C． 落在圓形軌道最低點(diǎn)的小球末速度一定最大
• D． 小球落到半圓形軌道的瞬間，速度方向可能沿半徑方向

Answer 1

分析 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與水平初速度無關(guān)

解答 解：A、平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與水平初速度無關(guān)，初速度大時(shí)，與半圓接觸時(shí)下落的距離不一定比速度小時(shí)下落的距離大，故A錯(cuò)誤；
B、速度不同的小球下落的高度可能相等，如碰撞點(diǎn)關(guān)于半圓過O點(diǎn)的豎直軸對稱的兩個(gè)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故B正確；
C、落在圓形軌道最低點(diǎn)的小球下落的距離最大，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，末速度v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$，由于初速度不是最大，故末速度不是一定最大，故C錯(cuò)誤．
D、若小球落到半圓形軌道的瞬間，速度方向沿半徑方向，則速度方向與水平方向的夾角是位移方向與水平方向夾角的2倍．因?yàn)橥�一位置速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的兩倍，兩者相互矛盾，則小球的速度方向不會(huì)沿半徑方向．故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評 掌握平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與水平初速度無關(guān)．